Процессов ползучести

При реализации многоэтапных технологических процессов получения и обработки заготовок и изделий дисперсионно-твердеющие алюминиевые сплавы следует рассматривать кок объекты, последовательно воспринимающие многонарпметрические внешние воздействия и относящиеся к сложным многофакторным динамическим трансформационным системам с изменяющимися во времени параметрами состояния, внешними воздействиями, степенью неравновесной структуры.

1. Набор подготовительных операций в целом сходен для процессов получения материалов различных классов и может быть оформлен в общую технологическую схему, в целом не зависящую от характер» и назначения получаемого целевого продукта.

КОНСОЛИДАЦИЯ (позднелат. consoli-datio, от consolido - укрепляю, уплотняю) - процесс или совокупность процессов получения цельных тв. тел и изделий путём объединения входящих в их состав структурных элементов, остающихся при К. в тв. состоянии. К таким процессам относятся формование, прессование, спекание.

ПИРОЛЮЗИТ (от греч. руг - огонь и 1йб - мою; из-за употребления в стеклоделии для обесцвечивания стекла) - минерал МпОа. Цв. от серо-стального до чёрного, часто с синеватой побежалостью. Тв. 2-7; плотн. 4700-5000 кг/м3. П.- гл. минерал марганцевых руд. Чистый П. применяется в сухих гальванич. элементах, при изготовлении фарфора, стекла, в хим., лакокрасочной, кожевенной и др. отраслях пром-сти. ПИРОМЕТАЛЛУРГИЯ (от греч. руг -огонь и металлургия) - совокупность процессов получения и очистки металлов и сплавов, протекающих при высоких темп-pax. П.- осн. и древнейшая область металлургии. Примеры пирометаллургич. процессов: доменная плавка, мартеновская плавка, плавка в конвертерах, дуговых и индукц. печах. В совр. металлургии П. занимает ведущее место в произ-ве чугуна, стали, свинца, меди, цинка, никеля и др. важнейших металлов. ПИРОМЕТР (от греч. руг - огонь и ...метр) - прибор для измерения темп-ры бесконтактным методом. Действие П. осн. на использовании

ГОСТ 9. 035 - 84. ЕСКЗС. Покрытия металлические и неметаллические неорганические. Операции технологических процессов получеши покрытий . ГОСТ 9.045 - 75. ЕСКЗС. Покрытия металлические и неметаллические неорганические. Операции технологических процессов получения локрытий . ГОСТ 9.073 - 77. ЕСКЗС. Покрытия металлические и неметаллические неорганические. Виды, ряды толщин и обозначения .

ГОСТ 9.304 - 84. ЕСКЗС. Покрытия металлические и неметаллические неорганические. Обозначения, -технические требования и методы контроля . ГОСТ 9.305 - 84. ЕСКЗС. Покрытия металлические и неметаллические неорганические. Операции технологических процессов получения локрытий . ГОСТ 9.306 - 85. ЕСКЗС. Покрытия металлические и неметаллические неорганические. Обозначения

ГОСТ 14007 - 68. ЕСКЗС. Металлы,сплавы, покрытия металлические и неметаллические неорганические. Группы условий эксплуатации . ГОСТ 14623 - 69. ЕСКЗС. Покрытия металлические и неметаллические неорганические. Операции технологических процессов получения покрытий . ГОСТ 16875 - 71. Покрытия металлические и неметаллические неорганические. Основные требования к выбору покрытий .

КРИСТАЛЛИЗАЦИЯ — образование кристаллов из паров, р-ров, расплавов, веществ, находящихся в твёрдом состоянии (аморфном или др. кристаллич.), в процессе электролиза и при хим. реакциях. К. приводит к образованию минералов; играет важную роль в атм. и почв, явлениях; лежит в основе металлургич. и литейных процессов, получения ПП, оптич., пьезоэлектрич. и др.

ПИРОМЕТАЛЛУРГИЯ (от греч. руг — огонь и металлургия) — совокупность процессов получения и очистки металлов и сплавов, протекающих при высоких темп-pax. П.— осн. и древнейшая область металлургии. В совр. классификации П. противопоставляется гидрометаллургии — совокупности т. н. мокрых процессов получения металлов, осуществляемых при невысоких темп-pax. Примерами пирометаллургич. процессов могут служить доменная плавка, мартеновская плавка, плавка в конвертерах, дуговых и индукц. печах. Почти 100% мирового произ-ва чугуна, стали, свинца, ок. 95% меди, св. 60% цинка получают методами П.

3. Влияние параметров технологического процесса на износостойкость поверхностей. Показатели качества изготовления изделий, как следствия принятого технологического процесса, оказывают непосредственное влияние на такое основное эксплуатационное свойство, как износостойкость поверхности. Во-первых, как это было показано выше, на износостойкость влияют химический состав, структура и механические характеристики материалов (см. гл. 5, п. 2 и п. 5), которые зависят от металлургических или других процессов получения материалов, от термических и термохимических видов обработки поверхностей. Во-вторых, износостойкость зависит от геометрических и физико-химических параметров, поверхностного слоя (см. гл. 2, п. 2). При этом отклонения формы деталей увеличивают период макроприработки (см. гл. 8, п. 3), а шероховатость поверхности влияет на период микропрй-раЙотки, поскольку в процессе нормального изнашивания устанавливается оптимальная шероховатость, соответствующая данным условиям работы сопряжения (см. рис.74).

Механизм процессов получения непосредственно используемых видов энергии довольно прост.

При повышенных температурах испытания на усталость обычно наблюдается снижение пределов выносливости в связи с влиянием процессов ползучести, особенно в случае, если среднее напряжение цикла не равно нулю (кривые 1 и 4 на рис. 49). В углеродистых сталях в интервале температур испытаний 150 - 400 С наблюдается аномальное повышение пределов выносливости по сравнению с испытаниями при комнатной температуре, связанное с протеканием процессов динамического деформационного старения (рис. 49, кривая 3).

Рассмотрены физические явления, обусловливающие протекание процессов ползучести, релаксации напряжений и длительного разрушения, характеризуемые фазами внедрения, в первую очередь карбидов IV—V групп переходных металлов. Приведены данные о влиянии основных физических факторов — межатомного взаимодействия и структуры на сопротивление высокотемпературной ползучести-, . . ,

Так, выявлены закономерности, оценивающие типичные процессы коррозии -как функции времени [63], делаются попытки оценить скорость развития усталостных трещин [164], получены данные для оценки протекания процессов ползучести [111], имеются закономерности, описывающие изменения свойств масел в процессе их' эксплуатации [211], изменения коэффициента трения при работе сопряжения, коробление отливок от остаточных напряжений, изменение во времени свойств полимерных материалов [200] и др.

целиком к межзеренному разрушению. В районе частоты нагружения 1 Гц имеет место переход к полностью внутризеренному разрушению, и дальнейшее возрастание частоты нагружения слабо влияет на снижение скорости роста трещины. Снижение скорости роста трещины в два раза может происходить при возрастании частоты нагружения на несколько порядков. При этом следует подчеркнуть, что речь идет об отсутствии возможного влияния на скорость роста трещины локального саморазогрева материала в зоне зарождения и роста трещины. Рассматриваемая пороговая частота нагружения определяет границу влияния процессов ползучести, которые вызывают нарастание межзеренного разрушения при снижении частоты нагружения.

Аналогичный результат был получен в исследованиях жаропрочного сплава API, а также сталей 2,25Сг-1Мо (СМ) и 0,5Cr-0,5Mo-0,25V (CMV) при нагреве ниже 600 °С [23, 24]. На компактных образцах толщиной 25 и 18 мм и шириной 50 мм показано, что в области частот нагружения более 10 Гц скорость роста трещины практически не зависела от частоты нагружения. Пороговая величина частоты нагружения не зависела от изменения асимметрии цикла в интервале 0,1-0,7. Понижение скорости с возрастанием частоты нагружения при КИН 10 МПа-м1/2 было ограничено снизу пороговой величиной (da/dN)* = 10~6 м/цикл и 7,5-10~8 м/цикл для сплава API и стали CMV соответственно при асимметрии цикла 0,1. Переход в область чисто усталостного разрушения без признаков влияния процессов ползучести при низкой частоте нагружения для сталей СМ и CMV при КИН 10 МПа-м1/2 и температуре испытания 538, 565 °С происходил при частотах нагружения 0,2 Гц и 1,0 Гц соответственно. Общий вид зависимости скорости роста трещины от частоты нагружения был представлен соотношением

Варьирование формы цикла нагружения активизирует процессы разрушения жаропрочных сплавов, но и может вызывать пластическое затупление вершины трещины. С возрастанием длительности выдержки пластическое затупление может доминировать, что и вызывает снижение скорости роста трещины. В общем случае процессы повреждения материала в цикле нагружения могут быть описаны с помощью модели (рис. 7.13), предложенной в работе [54]. Как следует из этой модели, выдержка под нагрузкой, как и форма цикла, влияет на активизацию процессов ползучести, которые служат ускоряющим фактором в развитии усталостной трещины и могут быть охарактеризованы, например, так, как это представлено в соотношении (7.17).

В книге основное внимание обращено на влияние высоких температур и напряжений на работоспособность деталей теплоэнергетических установок. Рассмотрены основные виды повреждения различных узлов при работе в этих условиях. Показаны основные физические закономерности развития процессов ползучести и повреждаемости применительно к конкретным элементам энергооборудования.

В табл. 1.1 приведены виды повреждений и принципы методов оценки ресурса наиболее повреждаемых узлов теплоэнергетического оборудования. Видно, что значительная часть узлов проявляет склонность к хрупким разрушениям, предупреждение и своевременное выявление которых представляет сложную техническую задачу. Большое число узлов повреждается в результате высокотемпературных процессов (ползучести и высокотемпературной малоцикловой усталости). При оценках остаточного ресурса учитываются критерии трещиностойкости материала.

Значительная часть теплосилового оборудования работает при повышенных температурах под действием умеренных напряжений. В этих условиях в материале таких конструкций развиваются процессы ползучести. В зависимости от скорости развития процессов ползучести происходит зарождение и рост несгогош-ностей и разрушение деталей. Морфология разрушения материала определяется теми же процессами, которые контролируют скорость ползучести. В зависимости от температурно-силовых факторов эти процессы могут быть различными и соответственно различной будет морфология разрушения. Поэтому исследование характера разрушения позволяет оценивать области температур и напряжений, приводящих к разрушению, а следова-

Процессы разрушения и деформирования при ползучести являются термоактивированными кинетическими процессами и происходят одновременно в течение практически всего времени пребывания материала под нагрузкой. Изучение процесса разрушения должно происходить в тесной связи с изучением процессов деформирования при ползучести. Поэтому прежде, чем рассматривать морфологические особенности разрушения, рассмотрим различные температурно-силовые области, в которых в основе процессов ползучести и разрушения лежат разные механизмы, вызывающие кинетические закономерности накопления деформации и несплошностей при ползучести. Этой цели служат так называемые карты механизмов ползучести и разрушения.

В условиях воздействия длительного стационарного нагруже-ния в базовом режиме эксплуатации и кратковременных нестационарных нагружений в маневренном режиме работы в металле литых конструкций накопление повреждений происходит в результате процессов ползучести и высокотемпературной малоцикловой усталости.