|
Главная | Контакты: Факс: 8 (495) 911-69-65 | | ||
Переходах устойчивостьНеполный (ускоренный) отжиг состоит из нагрева стали на 30— 50° С выше линии PSK, выдержки при этой температуре и последующего медленного охлаждения (рис. 9.1). Он основан на частичной фазовой перекристаллизации стали в точке Лч. Избыточные структурные составляющие не переходят полностью в твердый раствор (феррит — в доэвтектоидных и цементит — в заэвтектоидных сталях). При плавке жаропрочный сплав контактирует с футеровочным материалом тигеля электропечи, а при заливке он взаимодействует с материалом формы. Например, при плавке литейного сплава такие элементы, как кобальт, мышьяк и медь, переходят полностью (100%) в металл, не взаимодействуя с футеровкой, а элементы, расположенные в левой части: Са, Mg, Al и др., активно взаимодействуют с кислородом и образуют оксиды, которые отрицательно влияют на стойкость футеровки и оболочковой формы. В некоторых средах обнаружен новый вид интенсивной локальной коррозии сварных швоп нержавеющих сталей в зоне, непосредственно прилегающей к сварному шву («ножевая» коррозия). Этому виду структурной коррозии подвергаются также стали, стабилизированные титаном или ниобием. Такие явления связаны с высоким нагревом сталей при сварке (выше 1300°), когда карбиды титана или ниобия переходят полностью в твердый раствор. При последующем быстром охлаждении карбиды титана или ниобия не успевают выделиться, однако создаются благоприятные условия для образования карбидов хрома в непосредств. близости к сварному шву, вследствие чего возникают зоны, обедненные хромом; в этих зонах увеличиваются также внутр. напряжения. Все это приводит к быстрому разрушению стали в зоне, непосредственно прилегающей к сварному шву вследствие перехода ее в активное состояние.. «Ножевая» коррозия проявляется также и в состоянии перепассивации в сильноокислит. средах (рис. 15). По своей природе механизм «ножевой» коррозии аналогичен межкристаллитной коррозии. Осн. методами борьбы. 2. Возникает вопрос: почему же не переходят полностью на расчет по допускаемой нагрузке, если он приводит к более экономичному решению? Практика проектирования изделий машиностроения показывает, что более половины конструкторских решений, как правило, переходят полностью или частично от изделия к изделию. Поэтому стандартизация наиболее прогрессивных элементов машин, приборов, технологической оснастки и оборудования, многократно используемых при новом проектировании, приобретает в условиях непрерывного увеличения номенклатуры и усложнения конструкций изделий исключительное значение. В результате возникает возможность перехода от отдельных переналаживаемых средств технологического оснащения к созданию .переналаживаемых автоматических поточных линий, участков и цехов в целом. Углеродистые материалы, подвергнутые высокотемпературной обработке (графи-тации), переходят полностью или частично в состояние кристаллического графита за счет укрупнения кристаллов, т. е. термической рекристаллизации. Наличие в веществе кислородных атомов, соединяющих между собой отдельные сетки, затрудняет их подвижность и получение кристаллов графита. В связи с этим углеродистые материалы делятся на две группы: графитируемые и неграфитируемые (плохо гра-фитируемые). К последним относятся сажевые материалы, древесный уголь, а к гра-фитируемым — антрациты, нефтяной, литейный, пековый коксы, ретортный уголь. Сильно пористые материалы, как правило, не способны к полному переходу в состояние графита. разующими интерметаллидную фазу Ni8(Ti,.Al). В СССР известны'; сплайн, легированные только алюминием (3—5%). Упроч-няющз5 фаза в таких сплавах по составу близка к соединению NisAt и отличается большой термической устойчивостью: ее частицы коагулируют при 950—1000° С, а переходят полностью в твердый раствор лишь при 1100—1175° С- Применительно к указанным полуфабрикатам основным требованием машиностроителей является высокое качество металла и высокая точность на размеры сечений, так как последние переходят полностью на готовые детали. Широкий допуск на номинальные размеры толщин листов, стенок труб и полок профилей приводит к массовому завышению веса деталей и излишнему расходу металла. Результаты испытаний при 550° и 575° С сварных образцов стали 0,5Cr-0,5Mo-0,25V со швами, выполненными электродами 2,25Сг—1Мо, показаны в параметрической форме на рис. 105, б. Как и следовало ожидать, опытные точки расположились ниже кривой средних значений более жаропрочного основного металла, хотя и находятся в пределах полосы разброса для него. При малой длительности испытаний разрушения частично проходили и по основному металлу, что объясняется использованием труб на нижнем уровне прочности для стали. С течением времени, однако, прочность основного металла этого состояния становится выше прочности шва и разрушения переходят полностью в шов. Время и характер этого перехода зависят от соотношения прочности трех основных составляющих сварного соединения: основного металла, мягкой прослойки и шва. Углеродистые материалы, подвергнутые высокотемпературной обработке (графитации), переходят полностью или частично в состояние кристаллического графита за счет укрупнения кристаллов, т. е. термической рекристаллизации. Наличие в веществе кислородных атомов, соединяющих между собой отдельные сетки, затрудняет их подвижность и получение кристаллов графита. В связи с этим углеродистые материалы делятся на две группы: графитируемые и неграфитируемые (плохо гра-фитируемые). К последним относятся сажевые материалы, древесный уголь, а к гра-фитируемым — антрациты, нефтяной, литейный, пековый коксы, ретортный уголь. Сильно пористые материалы, как правило, не способны к полному переходу в состояние графита. Теория бифуркаций выявила универсальный механизм возникновения неустойчивости в системах с обратной связью, описываемой соотношением (1.24), связанный с увеличением инерционности обратной связи. Увеличение г означает, что система начинает реагировать не на то, что происходит в данный момент времени, а на то, что с ней происходило раньше. В диссипативных системах это связано с особенностью таких систем, характеризующихся квазипериодическим характером изменения системы при бифуркационных переходах "устойчивость - неустойчивость". При изменении управляющего параметра реализуется спектр неустойчивостей в результате разрушения предельного цикла и образования нового при переходе через критическое значение управляющего параметра. Старый предельный цикл, исчезая, сменяется новым, при движении по которому системе для возвращения в исходное состояние, требуется вдвое больше времени, чем при движении при предыдущем исходном цикле, т.е. каждый раз при переходе с одного предельного цикла на другой происходит удвоение периода (бифуркация удвоения), что и определяет иерархию неустойчивости [2]. При переходе к новому устойчивому циклу (или к новой структуре) ее система реагирует на предыдущее состояние. Поэтому и в неживой природе используется понятие "память системы". Оно характеризует способность системы сохранять в той или иной степени свои параметры и обеспечивать использование информации о прошлом системы. Это позволяет использовать память системы в качестве характеристики необратимости или "скорости течения времени" в изучаемом процессе [19]. Процесс разрушения, как показано в [10], является неравновесным фазовым переходом. Поэтому можно считать, что процесс самоорганизации диссипативных структур носит циклический характер, подчиняющийся закономерности удвоения периода, а система в виде деформируемого твердого тела является системой с обратной связью. Это означает, что циклический характер процесса разрушения, связанный с неравновесными фазовыми переходами в точках бифуркации, самовоспроизводится. При переходах устойчивость-неустойчивость-устойчивость значение предыдущей итерации является начальным значением для следующей. Изменение энергии активации процесса указывает на изменение типа структуры, контролирующей обмен энергией и веществом с окружающей средой при переходах устойчивость - неустойчивость - устойчивость. Это означа- Синергетика рассматривает автоволновые процессы, возникающие при переходах устойчивость-неустойчивость-устойчивость, как имеющих иерархическую природу и возникающих при достижении управляющим: параметром критического значения. Они проявляются в виде стационарных, периодических волн, обладающих в неравновесных системах свойствами автоволн: их характеристики не зависят от начальных и краевых условий и линейных размеров системы. В синергетических системах автоволны возникают как естественное свойство активной среды, в которой запасена скрытая энергия и набегающая волна служит средством к ее высвобождению, что в свою очередь является Прерывистый характер роста усталостной трещины при -^ Использование особых свойств среды при переходах устойчивость - неустойчивость - устойчивость позволяет придать физический смысл К(ь как параметру, отвечающему точкам бифуркаций при дискретных переходах от одной пороговой скорости к другой. Теория бифуркаций выявила универсальный механизм возникновения неустойчивости в системах с обратной связью, описываемой соотношением (1.24), связанный с увеличением инерционности обратной связи. Увеличение г означает, что система начинает реагировать не на то, что происходит в данный момент времени, а на то, что с ней происходило раньше. В диссипативных системах это связано с особенностью таких систем, характеризующихся квазипериодическим характером изменения системы при бифуркационных переходах "устойчивость - неустойчивость". При изменении управляющего параметра реализуется спектр неустойчивостей в результате разрушения предельного цикла и образования нового при переходе через критическое значение управляющего параметра. Старый предельный цикл, исчезая, сменяется новым, при движении по которому системе для возвращения в исходное состояние требуется вдвое больше времени, чем при движении при предыдущем исходном цикле, т.е. каждый раз при переходе с одного предельного цикла на другой происходит удвоение периода (бифуркация удвоения), что и определяет иерархию неустойчивости [2]. При переходе к новому устойчивому циклу (или к новой структуре) ее система реагирует на предыдущее состояние. Поэтому и в неживой природе используется понятие "память системы". Оно характеризует способность системы сохранять в той или иной степени свои параметры и обеспечивать использование информации о прошлом системы. Это позволяет использовать память системы в качестве характеристики необратимости или "скорости течения времени" в изучаемом процессе [19]. Процесс разрушения, как показано в [10], является неравновесным фазовым переходом. Поэтому можно считать, что процесс самоорганизации диссипативных структур носит циклический характер, подчиняющийся закономерности удвоения периода, а система в виде деформируемого твердого тела является системой с обратной связью. Это означает, что циклический характер процесса разрушения, связанный с неравновесными фазовыми переходами в точках бифуркации, самовоспроизводится. При переходах устойчивость-неустойчивость-устойчивость значение предыдущей итерации является начальным значением для следующей. Физический смысл универсальности золотого сечения в природе еще не раскрыт. Ключом к его пониманию служит принцип минимума производства энтропии, контролирующий самоорганизацию и самооптимизацию диссипативных структур при переходах устойчивость—неустойчивость— Как известно, вязкому разрушению металлов и сплавов предшествует сосредоточенная деформация, которая отсутствует при квазихрупком разрушении. Критическим параметром в обоих случаях является предельная равномерная деформация, при достижении которой система в виде деформируемого твердого тела теряет устойчивость, т.е. достигается точка бифуркации. При переходах устойчивость—неустойчивость—устойчивость возможны либо разрушение, либо пластическая нестабильность, сопровождающаяся переходом к сосредоточенной деформации (шейке), как показано на рис. 108. Связь параметров трещиностойкости с параметром п. Прерывистый характер роста усталостной трещины при dlldN =? В затрудняет достоверное определение K,h из-за отсутствия подобия локального напряженного состояния при переходах устойчивость—неустойчивость—устойчивость трещины. Используем в качестве критерия подобия в автомодельных условиях константу А, связывающую критическую плотность энергии деформации с коэффициентом Пуассона (уравнение (189)). Использование особых свойств среды при переходах устойчивость — неустойчивость — устойчивость позволяет придать физический смысл Kth как параметру, отвечающему точкам бифуркаций при дискретных переходах от одной пороговой скорости к другой. Рекомендуем ознакомиться: Подъемные механизмы Подъемных сооружений Подъемными механизмами Подъемного устройства Подаваемых заготовок Подавляющего большинства Подбирают экспериментально Поддается определению Поддержания избыточного Параметры устройств Поддержания пассивного Поддержания постоянства Поддержания вращающихся Поддержание нормального Поддержание температуры |