Процессами ползучести

Сварка под флюсом также требует разработки специальных сварочных материалов. Широко применяемые окислительные высококремнистые, высокомарганцовистые флюсы не пригодны для сварки высокохромистых сталей в связи с происходящими при этом процессами окисления не только активных легирующих

САМОВОСПЛАМЕНЕНИЕ — автоускорение химических реакций, приводящее к воспламенению системы без её соприкосновения с пламенем или раскалённым телом. С. может быть обусловлено накоплением в системе активных промежуточных продуктов реакции (цепное С.) или воздействием высокой темп-ры (тепловое С.). С. характеризуют темп-рой самовоспламенения (миним. темп-рой, при к-рой возникает автоускорение) и периодом индукции (временем, в течение к-рого развивается предвзрывное автоускорение). Количеств, выводы теории С. имеют важное практич. значение для расчётов в произ-вах, связанных с процессами окисления, в частности горения.

Испытание образцов перлитного и феррито-перлитного серых чугунов с повышенным содержанием фосфора в условиях сухого трения о стальное кольцо показало наличие двух видов износа: слабого, контролируемого процессами окисления поверхности износа, при которых окисляются и продукты износа, и поверхность образца; сильного, когда защитная пленка окислов разрушается с возникновением на поверхности образца глубоких борозд, а продукты износа состоят преимущественно из неокисленных металлических частиц.

Насыщенные полимеры при старении, которое связано с процессами окисления, претерпевают значительно меньшие физические изменения, чем ненасыщенные. Ухудшение физических свойств насыщенных полимеров обычно ограничивается изменением окраски, появлением более или менее глубоких поверхностных трещин или ухудшением диэлектрических свойств, тогда как ненасыщенные полимеры в ряде случаев претерпевают полное механическое разрушение. Однако длительное действие некоторых факторов вызывает значительные изменения свойств насыщенных полимеров. Так, например, продолжительное солнечное облучение полиэтилена приводит к существенному увеличению его хрупкости и возрастанию диэлектрических потерь; процессы деструкции полиамидных смол, происходящие при длительном воздействии на них солнечного излучения, вызывают ухудшение механической прочности и эластичности полимера.

Интенсивность изнашивания с повышением температуры (до 600 С) во всех случаях возрастает. В работах [2, 4, 9, 14, 32—37] показано, что в области высоких температур механизм износа определяется сначала процессами деструкции связующего ФАПМ, затем процессами окисления и выгорания ряда компонентов и составляющих.

После образования тончайшей окис-ной пленки для продолжения процесса окисления необходимо, чтобы атомы металла и кислорода проникали через нее, т. е. с момента образования окисной пленки процессы дальнейшего окисления становятся чисто диффузионными, тогда как у чугуна с пластинчатым графитом, наряду с диффузионными процессами окисления постоянно происходят и процессы непосредственного химического взаимодействия металла с окислительной средой, проникающей в глубь металла по включениям пластинчатого графита. В силу этого окалиностойкость у чугуна с пластинчатой формой графита при одинаковых условиях эксплуатации значительно ниже, чем у чугуна с шаровидной формой графита.

ха, а также углекислый газ. Для многих подземных вод основным растворенным газом является углекислота. Нередко в подземных водах растворенный кислород отсутствует. Растворимость газов в воде подчинена закону Генри — Дальтона, согласно которому весовое количество растворенного в воде газа пропорционально парциальному его давлению в смеси газов, находящихся в контакте с водой, и коэффициенту растворимости данного газа. Величина этого коэффициента зависит от температуры (воды. Поскольку для всех поверхностных вод парциальное давление кислорода довольно постоянно, то и концентрация растворенного .кислорода в них также колеблется в весьма узких пределах 8—12 мг/кг, обусловленных в основном температурой воды (рис. 2-4) и потреблением кислорода различными процессами окисления. Отклонение от указанного правила в сторону снижения концентрации растворенного кислорода наблюдается лишь в источниках с интенсивной биологической деятельностью или под ледяным покровом.

ленные данные о выделении плутония процессами окисления — восстанов-

Обычно химические методы разделения основаны на том, что плутоний существует в нескольких степенях окисления [101]. Например, плу-Tonnft(VI) гораздо менее устойчив, чем ypaH(VI), но плутоний(Ш) более устойчив, чем уран(Ш). Таким образом, можно приготовить растворы, в которых уран(\П) присутствует вместе с плутонием(Ш) или (IV). В этом случае осуществить разделение довольно легко. Отделение продуктов деления также основано на отличии их свойств от свойств плутония в той или иной степени окисления. Ридберг и Силлен 1166] приводят многочисленные данные о выделении плутония процессами окисления — восстановления и описали ряд комбинаций отдельных операций разделения.

ше кислорода проникает в медь. Это открывает возможность до некоторой степени управлять процессами окисления. Можно настолько обеднить газовую атмосферу кислородом, что медь окисляться не станет. Молекулы кислорода при

Сварка под флюсом также требует разработки специальных сварочных материалов. Широко применяемые окислительные высококремнистые, высокомарганцовистые флюсы не пригодны для сварки высокохромистых сталей в связи с происходящими при этом процессами окисления не только активных легирующих элементов, но и основного легирующего элемента - хрома. В ряде случаев повышение концентрации кремния, а также марганца в высокохромистом металле вредно для его свойств, в частности, уменьшает его пластичность и вязкость.

Изучение диффузии в многофазных системах имеет большое практическое значение в связи с процессами окисления, химико-термической обработкой и т. д. Подробное рассмотрение этих вопросов можно найти, например, в работах [94 — 96].

Явления, происходящие в металле и связанные с процессами ползучести, можно кратко описать так.

Рассматриваемые лопатки с максимальной наработкой в эксплуатации указывают как раз на то, что они представляют собой первые факты появления разрушений по нижней границе рассеивания их долговечности. Рассеяние этого распределения может оказаться весьма широким по наработке, поскольку оно определяется двумя взаимодействующими процессами ползучести и многоцикловой усталости. Малые размеры зон начального межзеренного разрушения и близость сечения разрушения к зоне наибольшей температурной напряженности лопаток подтверждают сделанное за-

Хотя в условиях горячей деформации процессы деформационного упрочнения и динамического разупрочнения проходят в сравнительно короткие промежутки времени, горячая деформация по реологическим признакам сходна с процессами ползучести металлов, поэтому хорошо описывается феноменологической теорией ползучести.

Например, кинетическое уравнение Л. М. Качанова (меру поврежденное™ г) мы уже обсуждали выше) принято в виде, позволяющем усмотреть аналогию между процессами ползучести и разрушения.

, В соответствии со спецификой процесса упругопластического деформирования в опасной точке детали под действием термоциклической нагрузки формирование квазистатических повреждений следует связывать с процессами ползучести при температурах 610 и 670 °С (соответственно для конструктивных элементов типов I и И) на этапах выдержки в период разгрузки.

Построение диаграмм (рис. 1.6; 1.7) для различных уровней напряжений и частот нагружения позволяет получить данные, характеризующие поведение сплава в условиях протекания тем-пературно-временных эффектов, обусловленных процессами ползучести и усталости, и осуществить выбор метода расчетной оценки долговечности для заданного диапазона рабочих температур.

На рис. 3 приведены зависимости контактного электросопротивления для образцов из стали Х1.8Н10Т (кривая 2) с номинальной площадью контакта 139 мм2 и сплошного образца такой же конфигурации от температуры при нагреве до 600° С (время выдержки 100 час) и охлаждении. Резкое падение контактного электросопротивления начиная с 200° С, по-видимому, можно связать с увеличением скорости пластической деформации, активируемой повышением температуры. Однако при изотермической выдержке при 600°С через некоторое время скорость возрастания пло- " насосу щади физического контакта,обусловленного процессами ползучести, становится ничтожно малой.

копеременная пластическая деформация в сочетании с процессами ползучести и релаксации, т. е. возникает деформация с вязко-пластическим циклом, что, как показывают некоторые исследования, особенно опасно. В связи с этим необходимо, чтобы скачки уве- / личения температуры вызывали на участке /—3 пластическую деформацию, т. е. чтобы B<^ ^.2ат/Е. В этом случае длина отрезка 4—5 будет равна нулю и будет накапливаться пластическая деформация од- j ного знака. Далее необходимо ограничивать число .\ возможных резких увеличений температуры, т. е. чис- ~* ' ло циклов пластической деформации. Рис. 187. Диаграм-

Рис.9.4. Модель роста поры (схема), рассматривающая в совокупности зону, контролируемую процессами диффузией зону, контролируемую процессами ползучести [13]:

Явления, происходящие в металле и связанные с процессами ползучести, можно кратко описать так.

В соответствии со спецификой процесса упругопластического деформирования в опасной точке детали под действием термоциклической нагрузки формирование квазистатических повреждений следует связывать с процессами ползучести при температурах 610 и 670 °С (соответственно для конструктивных элементов типов I и II) на этапах выдержки в период разгрузки.