Однородности материалов

Основными задачами диагностики технического состояния являются контроль и оценка качества изделия. В задачу контроля качества входит измерение размеров, определение свойств, проверка сплошности и однородности материала и конструктивного элемента. При оценке качества производится проверка соответствия материала и изделия заданным критериям.

Коэффициент безопасности по пределу текучести для пластичных материалов (сталей) при достаточно точных расчетах выбирают 1,2. ..1,5 и выше. Коэффициент безопасности при контактных на-гружениях можно принять 1,1. ..1,2. Коэффициент безопасности по пределу выносливости — 1,3. ..2,5. Например, при недостаточно полном объеме экспериментальных данных о нагрузках и характеристиках материала или ограниченном числе натурных испытаний [s]=l,5...2; при малом объеме или отсутствии экспериментальных испытаний и пониженной однородности материала (литые и сварные детали) [s]=2...3.

1. Если при расчете: а) учтены все нагрузки, в том числе и динамические, расчетная схема и методика расчета достаточно точно подходит к конкретному случаю; б) все нагрузки экспериментально проверены; в) степень однородности материала высокая и механические характеристики его уточнены экспериментально прямым испытанием или же приняты их минимальные значения, гарантированные ГОСТом; г) гарантируется соблюдение предусмотренных технологических условий изготовления. Тогда при возможности выполнения этих условий (1-я категория расчета) [$]=!,4.

3. Гипотеза об однородности материала. Предполагают, что все частицы материала обладают одинаковыми свойствами, т. е. свойства материала не зависят от размеров тела.

— об однородности материала 128

Основными задачами диагностики технического состояния являются контроль и оценка качества изделия. В задачу контроля качества входят измерение размеров, определение свойств, проверка сплошности и однородности материала и конструктивного элемента с обязательной проверкой соответствия материала и изделия регламентируемым требованиям НТД.

1. Материал однороден, т. е. его свойства не зависят от размеров выделенного из тела объема. В действительности однородных материалов в природе нет. Например, структура металлов состоит из множества хаотически расположенных микроскопически мелких кристаллов (зерен). Размеры же рассчитываемых элементов конструкций, как правило, неизмеримо превышают размеры кристаллов, поэтому допущение об однородности материала здесь полностью применимо.

2. Материал представляет собой сплошную среду и непрерывно заполняет весь предоставленный ему объем. Это допущение вытекает непосредственно из первого — об однородности материала — и позволяет применять математический анализ.

Основными задачами диагностики технического состояния являются контроль качества и оценка качества изделия. В задачу контроля качества входит измерение размеров, определение свойств, проверка сплошности и однородности материала и конструктивного элемента. При оценке качества производится проверка соответствия материала и изделия по заданным критериям.

Величина требуемого (допускаемого) коэффициента запаса прочности изменяется в широких пределах и зависит от характера действующих нагрузок, условий работы рассчитываемой конструкции, однородности материала и изученности его физико-механических свойств. При выборе (назначении) коэффициента запаса, конечно, учитывают также и экономические соображения; при этом стремятся к обоснованному его уменьшению во избежание непроизводительного расхода материала.

Коэффициент [п21 отражает влияние однородности материала (в частности, для отливок он выше, чем для поковок); чувствительности его к недостаткам механической обработки; отклонения механических характеристик от их нормативных значений в результате нарушения технологии изготовления детали. Для пластичных материалов при статическом нагружении детали [п2]=1,2—2,2 (меньшие значения для более пластичных материалов); при том же характере нагружения, но хрупком материале [па]=2—6 (большие значения при весьма хрупких неоднородных материалах). При напряжениях, переменных во времени, принимают [м21=1,3—3,0 (большие значения для менее пластичных и однородных материалов).

Ультразвуковая дефектоскопия аппаратов должна проводиться в соответствии с требованиями ГОСТ 14782 и ОСТ 26-2044. УЗД предназначена для контроля продукции на наличие дефектов (обнаружение дефектов) типа нарушений сплошности и однородности материалов и их сварных соединений для измерения глубины и координат их залегания.

2. Способы повышения однородности материалов для полюсов. Fe—Co-сплавы с небольшой добавкой третьего элемента имеют в широком диапазоне составов однофазное строение, что является существенным для обеспечения их однородности. Для получения однофазной гомогенной структуры содержание ванадия в сплаве не должно превышать

где п, kp, k0 — соответственно коэффициенты перегрузки, условий работы и однородности материалов; ав — допускаемые значения прочности материала; S — геометрическая характеристика изделия. ^

58. Использование лазеров для неразрушающего контроля однородности материалов электронной техники методами магнитооптических эффектов. ЛДНТП, 1974. 32 с. Авт.: К. И. Крылов, С. Ф. Шарлай, А. С. Алиев, Е. В. Антонова.

качества их поверхности, а также возможности повышения однородности материалов и дальнейшего улучшения свойств.

Совершенствование акустических методов контроля физико-механических и теплофизических свойств материалов ядерной энергетики является перспективным, так как это облегчает выявление основных взаимосвязей между физическими свойствами новых материалов для современных технологий, отклонений этих свойств от нормы и нарушений сплошности и однородности материалов конструкций.

Измерение уровня. Емкостный метод широко применяют для измерения уровня порошкообразных пищевых продуктов, зерна, стирального порошка, песка, цемента, извести и угольной пыли в бункерах и хранилищах; мазута, топлива, воды, кислот, щелочей и вязких материалов в баках. Емкостные уровнемеры используют как для сигнализации предельных значений, так и для непрерывного измерения. Точность измерения при условии однородности материалов составляет 2 ... 3 %. Однако метод является непригодным для измерения смеси жидкости с твердыми частицами, имеющими другую диэлектрическую проницаемость, так как эта величина должна оставаться постоянной. Его нельзя применять также в условиях колебания влагосодержания и изменения соотношения компонентов смеси. Само название метода предполагает измерение электрической емкости в зависимости от уровня наполнения, т.е. она изменяется в зависимости от повышения или понижения уровня заполнения.

Повышение температуры нагрева чугунных образцов, покрытых слоем железа, оказывает меньшее влияние на прочность сцепления по сравнению со сталью (рис. 56). Объясняется это, как уже указывалось раньше, тем, что чугун по своей структуре неоднороден, содержит много неметаллических включений и пор, в которые проникают кислоты и электролит. Кроме того даже при высоком нагреве, в результате большой н однородности материалов (покрытия и чугуна), пр исходит неполная взаимная диффузия одноименнь структурных составляющих.

где nt — коэффициент запаса по касательным напряжениям, определяемый по формуле, аналогичной формуле (7), если в ней буквы а заменить на т. Деталь считается работоспособной, если n j> [я], где [я] = 1,5-f- 2,5 —нормативное значение п, обычно устанавливаемое в каждой отрасли машиностроения применительно к определенным группам деталей на основе расчетов, проектирования и доводки машин с учетом уровня технологии, ответственности конструкции, однородности материалов и других факторов.

а) при однородности материалов и высококачественной технологии изготовления деталей допускается п^ == 1,3;