Материалов одинаково

Свариваемость материалов оценивают степенью соответствия заданных свойств сварного соединения одноименным свойствам основного металла и их склонностью к образованию таких сварочных дефектов, как трещины, поры, шлаковые включения и др. По этим признакам материалы разделяют на хорошо, удовлетворительно и плохо сваривающиеся. Многие разнородные материалы, особенно металлы с неметаллами, не вступают во взаимодействие друг с другом. Такие материалы относятся к числу практически несваривающихся.

В машинных методах испытаний растягивают или изгибают образец во время сварки. Эта внешняя (машинная) деформация имитирует сварочную деформацию. Склонность материалов оценивают по критической величине или скорости деформирования, при которых возникает трещина. Чем выше скорость деформирования (темп

Таким образом, при планировании режимов нагружения для испытания стойкости материалов оценивают больший или меньший диапазон условий работы образца и для каждого режима нагружения определяется соответствующий выходной параметр —-величина повреждения (U) или скорость процесса повреждения V = dUldt.

Свойства фрикционных асбополимерных материалов оценивают при лабораторных испытаниях на образцах (моделях) и в натурных узлах. Для этого целесообразно проводить рациональный цикл последовательных испытаний (предложен Э. Д. Брауном) с использованием описанных выше методик и средств испытаний, начиная с оценки исходной фрикционно-износной характеристики — фрикционной теплостойкости, переходя к модельным испытаниям на тепло-импульсное трение и, наконец, кончая натурными испытаниями в реальной конструкции тормоза или муфты. К последующему этапу можно допускать только тот материал,* который имеет преимущество как по величине и стабильности коэффициента трения, так и износостойкости. Окончательный выбор фрикционного материала для определенных условий эксплуатации обычно осуществляется

прочность фильтрующих материалов оценивают двумя показа-

Важным показателем качества фильтрующего материала является его механическая прочность. При истирании и измельчении материала происходит повышение гидравлического сопротивления верхнего слоя фильтрующей загрузки из-за забивания мелочью и вынос измельченных зерен с промывной водой, т. е безвозвратная потеря фильтрующего материала. Механическую прочность фильтрующих материалов оценивают двумя показателями: истираемостью (т. е. процентом износа материала вследствие трения зерен друг о друга во время промывок — (до 0,5) и измельчаемостью (процентом износа вследствие растрескивания зерен — до 4,0).

Безотносительно к виду конструкции и ее назначению свариваемость материалов оценивают степенью соответствия заданных свойств сварного соединения одноименным свойствам основного металла и их склонностью к образованию таких сварочных дефектов, как трещины, поры, шлаковые включения и др. По этим признакам материалы разделяют на хорошо, удовлетворительно, ограниченно и плохо сваривающиеся.

Стойкость материалов оценивают либо по результатам измерений массы, либо по изменениям механических характеристик, либо ло времени до появления трещин или времени до полного разрушения.

Пожарную опасность веществ и материалов оценивают в целях получения исходных данных для классификации производств по степени пожарной опасности и разработки противопожарных мероприятий. Показатели пожаро- и взрывоопасности горючих газов, жидкостей и некоторых твердых веществ, наиболее часто встречающихся в производствах химической и нефтехимической промышленности, приведены в табл. 6.1. Вещества в таблице расположены в алфавитном порядке независимо от того, к какому классу или группе соединений они относятся; приведены наиболее часто встречающиеся в практике названия. В табл. 6.1 к газам отнесены вещества, давление насыщенного пара которых при температуре 50 °С составляет не менее 0,3 МПа, к жидкостям — вещества с температурой плавления не более 50 °С, к твердым веществам — вещества с температурой плавления, превышающей 50 °С.

Свойства магнитотвердых материалов оценивают стабильностью в условиях длительной эксплуатации при возможных колебаниях температуры. Нестабильность свойств может вызываться структурными изменениями (структурное старение), а также ударами и вибрацией (магнитное старение). В последнем случае свойства легко восстанавливаются повторным намагничиванием. Структурная нестабильность при нагреве ограничивает применение магнитотвердых материалов с неравновесной структурой.

Основой для бракования материала или установления допустимых напряжений могло бы быть обнаружение и измерение дефектов (с, /•), что практически является еще неразрешимой задачей (в особенности измерение г). Качество и надежность материалов оценивают ударными испытаниями или критериями линейной механики разрушения.

Балки из материалов, одинаково сопротивляющихся растяжению и сжатию, обычно изготовляют с сечениями, симметричными относительно нейтральной оси, т. е. Нг =•• hz = hmax. Для материалов, которые не обладают указанными свойствами, необходимо определять максимальные напряжения в крайних растянутых и сжатых волокнах. Полагая у = hi и у -= Л2, получим наибольшие по абсолютной величине напряжения в крайних точках сечения С и D (рис. 121, б):

* Обе гипотезы применимы для материалов, одинаково работающих при растяжении и сжатии.

на растяжение и сжатие, установленных нормами или опытом проектирования для материала балки. Для балок из материалов, одинаково сопротивляющихся растяжению и сжатию (сталь, дерево), следует выбирать сечения, симметричные относительно нейтральной оси (прямоугольное, круглое, двутавровое), чтобы наибольшие растягивающие и сжимающие напряжения были равны между собой. В этом случае условие прочности по нормальным напряжениям имеет вид

Для балок, изготовленных из материалов, не одинаково сопротивляющихся растяжению и сжатию (например, из чугуна), выгодны сечения, несимметричные относительно нейтральной оси. В этом случае прочность по нормальным напряжениям проверяют по формулам:

Эта теория прочности дает хорошие результаты при расчетах деталей из пластических материалов, одинаково работающих на растяжение и сжатие.

1. Статически неопределимые системы с изнашивающимися опорами. В механизмах машин, как правило, имеется ряд сопряженных поверхностей, при этом их износ может протекать различным образом. Если износ каждого сопряжения не оказывает влияния на процесс изнашивания других элементов, то их расчет и анализ можно производить независимо* а затем оценивать суммарное воздействие износа сопряжений на .выходные параметры механизма. Однако имеется большое число механизмов и сопряжений, износ отдельных поверхностей которых взаимосвязан и не может быть рассмотрен изолированно. Наиболее типичными представителями таких механизмов являются статически неопределимые системы с изнашивающимися опорами (например, вращающийся вал, имеющий три опоры). Реакции, возникающие в опорах, будут определяться с помощью дополнительного уравнения деформаций -и с точки зрения сопротивления материалов одинаково как для вращающегося вала, так и для аналогичной балки, лежащей на трех опорах.

* Обе гипотезы применимы для материалов, одинаково работающих при растяжении и сжатии. -

Детали многих современных машин и устройств работают в нестационарных температурных условиях. Знание того, какое влияние оказывает циклически изменяющаяся температура на свойства алюминиевых материалов, одинаково важно как в научном, так и прикладном плане, в частности в тех случаях, когда приходится выбирать материал конструкций для покрытия большепролетных пространств, а также крыш. Температура этих конструкций, по данным [1] и

Принято считать, что литую заготовку можно заменить одним или в лучшем случае двумя равноценными с точки зрения условий эксплуатации вариантами сварной заготовки, и в этих границах обычно производят необходимое технико-экономическое сопоставление. В действительности часто можно разработать несколько различных вариантов сварных заготовок, изготовленных различными способами из различных материалов, одинаково удовлетворяющих техническим условиям, но резко отличающихся по себестоимости. Это подтверждается как рассмотренными выше примерами, так и еще более показательным примером возможности замены литого кронштейна, изображенного на фиг. 363, а, семью вариантами сварных конструкций (фиг. 363, б — з).

* Обе они применимы для материалов, одинаково работающих при растяжении и сжатии. ' ' '

Далее для материалов, одинаково сопротивляющихся растяжению и сжатию, постулируют существование инвариантной к виду деформированного состояния зависимости между обобщенными интенсивностями напряжений и деформаций