Наибольшие касательные

Ископаемые твердые топлива (за исключением сланцев) являются продуктами разложения органической массы растений. Самое молодое из них — торф, представляет собой плотную массу, образовавшуюся из перегнивших остатков болотных растений. Следующими по «возрасту» являются бурые угли — землистая или черная однородная масса, которая при длительном хранении на воздухе частично окисляется («выветривается») и рассыпается в порошок. Затем идут каменные угли, обладающие, как правило, повышенной прочностью и меньшей пористостью. Органическая масса наиболее старых из них — антрацитов — претерпела наибольшие изменения и на 93 % состоит из углерода. Антрацит отличается высокой твердостью. Возобновляемым твердым топливом яв-

Эффективный способ устранения внутренних напряжений, а также общего повышения качества отливки состоит в контролируемом охлаждении отливки. Металл заливают в подогретые формы. После затвердевания (точка солилуса) форму медленно охлаждают, давая выдержки при температурах фазовых превращений, когда происходят наибольшие изменения объема, а также при температурах перехода из пластического состояния в упругое.

ется («выветривается») и рассыпается в порошок. Затем идут каменные угли, обладающие, как правило, повышенной прочностью и меньшей пористостью. Органическая масса наиболее старых из них — антрацитов— претерпела наибольшие изменения и на 93% состоит из углерода. Антрацит отличается высокой твердостью.

В процессе трения и изнашивания деталей машин микрогеометрия контактирующих поверхностей претерпевает значительные изменения. При этом наибольшие изменения претерпевает более мягкая из сопряженных поверхностей; ее шероховатость в процессе приработки изменяется в сторону приближения к шероховатости твердого контртела до тех пор, пока не наступит некоторое равновесное состояние, характерное для данных условий трения [95].

наиболее плохим изолятором оказался полипропилен. Электрические и механические свойства полиэтилена остаются почти постоянными при комбинированном воздействии тепла, влажности и излучения, хотя при интегральной дозе около 1010 эрг!г отмечается некоторое увеличение твердости и ухудшение гибкости полиэтиленовой изоляции. Такое превосходство полиэтилена по сравнению с большинством органических материалов находится в согласии с результатами других исследований. Среди обычно используемых изоляторов полистирол, по-видимому, наиболее стоек к излучению. Предполагается, что молекулу полистирола стабилизирует фенильная группа, присоединенная к главной цепи, так как поглощенная энергия излучения рассеивается по фенильному кольцу без его разрушения. В работе [77] исследовали стойкость полистирола под воздействием у-излучения и быстрых нейтронов сравнительно с кремнеземом, нейлоном и фенолформальдегидом и пр. Изменения диэлектрической проницаемости этих материалов оказались в пределах ошибки измерения ±3% при интегральном потоке быстрых нейтронов 1018 нейтрон /еж2 и интегральной дозе у-облучения 1010 эрг 1г. Однако были замечены большие различия в изменении диэлектрических потерь (tg б) облученных материалов. Наибольшие изменения наблюдали у полиэтилена и тефлона, а у полистирола, нейлона и кремнезема изменения не отмечены. В таких сильносшитых материалах, как кремнезем и фенолформаль-

Процесс выделения дисперсных частиц в состаренной стали сопровождается значительными изменениями в решетке твердого раствора, обусловленными как диффузией примесных атомов, так и самим механизмом выделения новой фазы. Исследование изменения ширины интерференционных линий в зависимости от времени старения стали ОХ18Н10Ш при 500 и 650° С показывает, что наибольшие изменения в структуре твердого раствора наблюдаются на первых стадиях изотермической выдержки, достигая максимального значения в пределах 4—5 ч (см. рис. 139). Этот факт можно, по-видимому,

ряжений меняется стехиометричность поверхностной пленки, возможна кристаллизация и генерация в ней точечных дефектов. Наибольшие изменения в свойствах и структуре пленки происходят при пластическом деформировании металла, на котором сформирована пленка [83].

Изменение физико-механических свойств в процессе усталости. Наибольшие изменения в процессе усталости претерпевают такие характеристики, как предел пропорциональности и текучести при амплитудах напряжения ниже статического предела текучести. На стадии усталости / металл претерпевает механическое упрочнение, затем оно достигает «насыщения», после чего металл начинает разупрочняться. Особенно интенсивное разупрочнение наблюдается непосредственно перед усталостным разрушением, когда усталостные трещины приобретают значительные размеры.

приведены на рис. 22. Начальные участки зависимостей относительного момента трения М1М0 (М0 — начальный момент) от времени для разных нагрузок соответствуют периоду приработки. Приблизительно через час наблюдается установление режима ИП, о чем свидетельствует низкое значение относительного момента трения, а также наличие медной пленки на контактирующих поверхностях. Как следует из кривых 4—6, наибольшие изменения концентрации приходятся на период приработки.

Эффективный способ устранения внутренних напряжений, а также общего повышения качества отливки состоит в контролируемом охлаждении отливки. Металл заливают в подогретые формы. После затвердевания (точка солндуса) форму медленно охлаждают, давая выдержки при температурах фазовых превращений, когда происходят наибольшие изменения объема, а также при температурах перехода из пластического состояния в упругое.

Переход молибдена в карбиды и изменение структуры стали в процессе эксплуатации приводит к изменению механических свойств при рабочих температурах. На рис. 6-2,//а показана зависимость временного сопротивления стали 15ХМ при температуре 510°С от содержания молибдена в карбидах, а на рис. 6-2, Пб — аналогичная зависимость для стали 12МХ [Л. 92]. Механические свойства при комнатной температуре изменяются незначительно. Наибольшие изменения претерпевает ударная вязкость.

Наибольшие касательные напряжения, возникающие посередине:

Определить наибольшие касательные напряжения, возникающие в поперечном сечении вала; расчет выполнить по моменту сопротивления сечения нетто.

Рис. 75. Изохромы (наибольшие касательные, напряжения в зоне контактного нагружения цилиндра)

Усталостные трещины, как правило, начинаются с поверхности, поэтому важно знать наибольшие касательные напряжения по площадке контакта.

Третья гипотеза, предложенная Кулоном в 1773 г., предполагает, что предельное напряженное состояние возникает в момент, когда в двух взаимно перпендикулярных сечениях, проведенных через исследуемую точку, наибольшие касательные напряжения достигают предельного значения, при котором возможно разрушение путем сдвига и скольжения одной части материала по другой. Эта гипотеза более совершенна, чем первые две, но применима лишь для пластичных материалов, т. е. при условии, если ствр=авс и для напряженных состояний, у которых 0f и оя имеют разные знаки или одно из них равно нулю. Согласно третьей гипотезе, при переходе от состояния А к состоянию В (рис. 2.103)

Как известно, при кручении наибольшие касательные напряжения возникают в точках поперечного сечения, наиболее удаленных от оси бруса (см. рис. 2.44), а при изгибе наибольшие нормальные напряжения возникают в точках сечения, наиболее удаленных от нейтральной оси (см. рис. 2.76). Следовательно, у бруса на рис. 2.104, а наиболее опасное напряженное состояние возникает в точках, наиболее удаленных от оси х. Выделим одну из таких точек (точку А) и изобразим ее в виде элемента, имеющего форму прямо-

Примечание. Точки, в которых возникают наибольшие касательные напряжения тшах, обозначены буквой А.

Наибольшие касательные max напряжения,

Из предыдущего известно (см. стр. 262), что при кручении наибольшие касательные напряжения возникают в точках контура поперечного сечения вала. При изгибе максимальные нормальные напряжения возникают в двух точках, наиболее удаленных от нейтральной оси, т. е. тоже в точках контура. Эти две точки контура, в которых одновременно возникают наибольшие как касательные, так и нормальные напряжения, и будут опасными точками.

Наибольшие касательные напряжения возникают в сечениях, наклоненных под углом 45° к оси бруса, и они равны половине нормальных напряжений, возникающих в поперечных сечениях бруса:

Эпюры касательных напряжений для точек контура поперечного сечения показаны на рис. 2.81. Напряжения направлены вдоль контура. Наибольшие касательные напряжения возникают в точках