Параметры постоянны

Многие композиты изготавливают посредством процессов, протекающих в твердой фазе под давлением. Важным параметром таких процессов является степень пластической деформации. ;Со-гласно определению, данному Американским обществом сварки '[3], термин «диффузионная сварка» относится к способам, не связанным с макроскопической деформацией свариваемых элементов, а термин «сварка под давлением» — к способам, предусматривающим значительные степени деформации. Однако анализ диффузионных способов изготовления композитов показывает, что необходима более детальная классификация, учитывающая такие характеристики материала, как предел текучести или параметры ползучести; далее, следует различать, как прилагалось усилие —• статически или динамически. Кроме того, наибольший интерес в настоящее время представляют способы сварки, находящиеся на стыке двух указанных выше разновидностей сварки [3], и поэтому в настоящей работе для всех способов изготовления композитов в твердой фазе использован общий термин «диффузионная сварка».

Параметры ползучести материала матрицы, приведенные в табл. 7.2, получены из экспериментов на ползучесть эпоксидной смолы, описанных в приложении I. Процесс выбора соответствующих параметров ползучести приведен в приложении II. Принято, что ползучестью волокон можно пренебречь [48].

2) рассчитывают параметры ползучести и строят расчетные кривые изменения сопротивления деформации для дробной деформации с использованием уравнений теории наследственности по кривым однократного нагружения. Расчетные кривые проверяют экспериментальными замерами непосредственно на лабораторном или промышленном оборудовании для процессов прокатки, ковки, штамповки и т. д. [38];

Таблица 2. Экспериментальные параметры ползучести и разрушения сплава Удимет-700* при испытаниях на воздухе и в вакууме при температурах 760 и 982°С [14]

Параметры ползучести в законе (III. 1) по полученным кривым определялись по методике, изложенной в работе [74]. Для неотожженного материала постоянные имеют вид (III.3), для отожженного — (III.4).

Аналитическое выражение, связывающее параметры ползучести и термической усталости при совместном их действии, было получено на основе гипотезы исчерпания срока службы при ползучести и накопления повреждаемости в материале под действием циклических термических напряжений. Согласно этой гипотезе разрушение наступает тогда, когда сумма относительных повреждений достигает критической величины в соответствии с линейной концепцией суммирования:

Параметры ползучести наноматериалов могут отличаться от таковых для обычных крупнозернистых объектов. Если уровень напряжений не очень велик (не превосходит предел текучести) и ползучесть имеет диффузионный характер, то скорость ползучести будет обратно пропорциональна размеру зерна во второй и даже в третьей степени (известные соотношения Набарро —Хер-ринга и Кобла: е ~ \/Ь2 и s ~ 1/1}}. Если имеет место дислокационная ползучесть, то скорость ползучести должна снижаться с уменьшением размера зерна, как это описывалось ранее для комнатных температур. При диффузионной ползучести имеет место линейная зависимость от напряжения, а при дислокационной — степенная. Однако в чистом виде диффузионная и дислокационная ползучесть применительно к наноматериалам реализуются редко, поскольку практически во всех случаях нужно считаться с протекающей при высоких температурах рекристаллизацией, т.е. с ростом размера зерна. Так, в опытах по ползучести ТЮ2 при температуре 600 и 800 °С (напряжение 40 — 50 МПа, продолжительность опыта 7—10 ч) наблюдалось увеличение начального размера зерна от 40 до 120 и 1000 нм соответственно, зависимость скорости деформации от напряжения была степенной, а показатель степени для L оказался равным 1,5 [5]. Таким образом, интенсивная

Таблица 11. Параметры ползучести карбида титана состава TiC0i,6 [5]

где A.m,Pm - параметры ползучести полимерного связующего при осевом растяжении.

определения длительной прочности нержавеющей стали SUS 304, эти данные получены при длительном времени испытаний, достигающем 60 000 ч. Видно, что при одинаковом уровне напряжений получено около 10 точек, максимальная долговечность отличается от минимальной почти в 10 раз. Исходя из уравнения (3.1) и (3.2) можно предложить, что параметры ползучести чрезвычайно чувствительны к напряжению и температуре. Кроме того, они в значительной степени определяются микроструктурой. Данные, приведенные на рис. 3.7, относятся к материалам, несколько отличающимся друг от друга. Они получены на образцах, отобранных от различных стальных труб, изготовленных на разных заводах с различными условиями производства; исследованные стали несколько отличаются по химическому составу и размерам зерен. Следовательно, разброс данных обусловлен не неточностью регулирования температуры испытаний или нагрузки; этот разброс связан с допускаемым изменением длительной прочности стали 18Cr — 8Ni (SUS 304HTB) в пределах, разрешенных Японским промышленным стандартом. Образцы из стали SUS304 были изготовлены Комитетом по исследованию высокотемпературной прочности (в прошлом Комитетом по ползучести) Японского общества черной металлургии для исследования разброса данных по долговечности. Используя этот набор образцов, можно исследовать влияние типа применяемой для испытаний машины, методики и технологии испытаний на разброс данных по длительной прочности.

Если все термодинамические параметры постоянны во времени и одинаковы во всех точках системы, то такое состояние системы называется равновесным.

Известны три состояния, в которых могут находиться все вещества: твердое, жидкое и газообразное. При определенных температурах происходит изменение агрегатного состояния чистых металлов: при нагреве выше температуры плавления (Тпл) твердое состояние сменяется жидким, а при нагреве выше температуры кипения жидкое состояние сменяется газообразным. Эти температуры существенно зависят от давления, при котором 'осуществляется переход одного состояния в другое; в условиях неизменного давления температурные параметры постоянны. Главным признаком твердого состояния является кристаллическое строение, а жидкое состояние характеризуется расплавом с хаотическим тепловым движением атомов и молекул металла.

Если все термодинамические параметры постоянны во времени и одинаковы во всех точках системы, то такое состояние системы называется равновесным.

В трансформаторах тепла этого* класса состояние рабочего тела в процессе работы вообще не меняется; все его параметры постоянны во времени.

Все рассмотренные выше газовые обратные циклы и квазициклы характеризовались стационарным протеканием основных процессов. В каждой точке такого цикла все параметры постоянны во времени, и их изменение происходит только при переходе рабочего тела из одной точки в другую.*

физические параметры постоянны;

•x+aft: выводе будем полагать, что жидкость однородна и изотропна, ее физические параметры постоянны, энергия деформации мала по сравнению с изменением внутренней энергии.

Если физические параметры постоянны, как это было принято ранее при выводе дифференциальных уравнений конвективного теплообмена, то выполнение подобия физических условий особых трудностей не представляет. Однородные физические параметры в модели и образце должны быть также связаны соответствующим масштабом преобразования с . При этом, если физические свойства жидкости в образце и

Зависимость теплоотдачи от изменения физических параметров жид кости. Уравнение (7-9) получено при условии, что все физические параметры постоянны. На самом деле физические параметры зависят от температуры.

Будем полагать, что жидкость несжимаема, ее физические параметры постоянны, теплотой трения можно пренебречь, внутренние источники тепла отсутствуют.

Теоретические исследования [Л. 95, 214, 216] проведены в предположении, что физические параметры постоянны. Это условие сравнительно неплохо выполняется для жидких металлов. У тяжелых и щелочных металлов физические параметры относительно слабо зависят от температуры. Благодаря высокой интенсивности теплообмена температурный напор обычно очень мал. Поэтому в формулы не вводят член, учитывающий изменение физических параметров по сечению каналов.