Пластические материалы

Пластические характеристики стали ухудшаются при отпуске выше 200—300°С вследствие выделения карбидов.

Причем в большей степени повышается предел текучести. Пластические характеристики распределяются в обратной

Причем в большей степени повышается предел текучести. Пластические характеристики после деформационного старения, в частности, относительное удлинение, снижаются, то есть 5ДС < 5Д < би.

При циклических режимах нагружения длительно проработавших аппаратов металл подвергается деформационному старению. При этом изменяется дислокационная структура металла и перераспределяются примесные атомы (например. азота) в кристаллах. В результате старения металла повышаются пределы прочности сгв и текучести a-faaz), значительно снижаются пластические характеристики (относительное удлинение 8 и сужение vy). Металл становится более хрупким, и это приводит к ускорению усталостного разрушения. Поскольку в вершине дефектов всегда наблюдается концентрация деформаций, там и старение протекает быстрее.

круглую матрицу. Результаты испытаний образцов-дисков на двухосное растяжение позволяют более дифференцированно оценивать прочностные и пластические характеристики основного металла и сварных соединений диагностируемого аппарата с различными техническими состояниями и технологиями изготовлениями.

честь и свариваемость сплава. Однако во всех титановых сплавах содержание алюминия не должно превы-шать 6-8%, иначе прочностные и пластические характеристики титанового сплава резко снижаются. Длительная прочность за 100 ч (CTIOO) титановых сплавов ВТ 18, ВТ20Л, ВТ21Л, ВТ25 при различных температурах

С увеличением количества у'-фазы в структуре сплава резко повышаются прочностные свойства, но снижаются пластические характеристики.

При нагружении сварного соединения с толстыми прослойками эффект контактного упрочнения отсутствует. Прочность соединения равна прочности мягкого металла прослойки. Пластические характеристики определяются базой деформирования и при достаточно больших базах (ае = 3-5) соответствуют уровню аналогичных характеристик для мягкого металла.

2. В большинстве случаев снижение статической прочности однородных сварных соединений, содержащих поры, прямо пропорционально ослаблению площади поперечного сечения за счет данного дефекта. Количество, размер и местоположение пор в шве при этом не имеет значения для материалов, имеющих высокие пластические характеристики.

В качестве примера на рис. 5.5 приведены данные для сварных соединений из алюминиевого сплава АМгб со стыковым пшом из того же сплава и для сварных пластин из стали 10ХСНД с металлом шва, выполненным присадком Св-08Г2С. Прочностные и пластические характеристики металла шва для пластин из сплава АМгб были следующие: ат = 240 МПа, ав =-• 360 МПа, Е = 0.7-105 МПа. п= 0.072, е"р = 0,097. Для металла шва соединений из стали 10ХСНД: стт = 460 МПа, ав = 620 МПа. Е ^ 2,1 • 105 МПа, п = 0,059,

При нагружении сварного соединения с толстыми прослойками эффект контактного упрочнения отсутствует. Прочность соединения равна прочности мягкого металла прослойки. Пластические характеристики определяются базой деформирования и при достаточно больших базах (as = 3 - 5) соответствуют уровню аналогичных характеристик для мягкого металла.

При испытании на сжатие пластические материалы до предела текучести ведут себя так же, как и при растяжении, но далее пластическая деформация растет медленнее. Образец постепенно сплющивается. На рис. 2.21 и 2.23 зависимость между а и е при сжатии образцов показана штриховой линией.

Исследование зависимостей напряжение — деформация показывает, что поведение композитов может быть самым разнообразным. Они могут вести себя как хрупкие материалы, как материалы, обладающие сложной текучестью, и как пластические материалы. На рис. 5.1 для различных композитов показаны диаграммы напряжение — деформация. Диаграммы, представленные на рис. 5.1, а получены для слоистого материала, состоящего из эпоксидной смолы и стеклоткани, имеющей атласное переплетение. При растяжении стеклоткани в основных направлениях примерно до 5 кгс/мм2 диаграммы имеют прямолинейный характер. Затем следует небольшой излом, который носит название «колена». В дальнейшем с возрастанием напряжения происходит пропорциональное возрастание деформаций. Разрушение материала наступает примерно в окрестностях 2%-ной деформации.

Применяемые в настоящее время пластмассы в зависимости от технологии изготовления и химического состава могут быть разделены на композиционные пластики, слоистые пластики, литые смолы, пластики на основе эфиров целлюлозы, прочие пластические материалы. В каждую из этих групп входит ряд пластиков.

Вследствие высокой эластичности и пластичности пластики имеют пониженную чувствительность к концентраторам напряжений. Основными недостатками пластических масс являются ограниченная теплостойкость (до 400° С) и чувствительность к колебаниям влажности. С повышением температуры механические характеристики пластиков ухудшаются (термопластов в большей степени, чем реакто-пластов). Наибольшей теплостойкостью обладают пластические материалы, имеющие неорганический наполнитель. С понижением температуры у большинства пластиков показатели механической прочности повышаются, улучшаются характеристики длительной прочности и ползучести, усталостная прочность снижается незначительно.

Слоистые армированные термореактивные пластмассы представляют собой пластические материалы, армированные параллельно расположенными слоями наполнителя и имеющие явно выраженную слоистую структуру. Слоистые пластики применяют в виде листов и плит, стержней, прутков различного профиля, трубок, цилиндров, крупногабаритных изделий сложной формы. В качестве наполнителя для слоистых пластиков используют материалы органического (бумага, хлопчатобумажные ткани, древесный шпон, ткани из синтетических волокон) и неорганического (асбестовые бумага, картон, ткань, стеклянная ткань, ткань из кварцевых или кремнеземных волокон, базальтовых волокон и т. д.) происхождения.

Пластмассы. Пластические материалы для зубчатых колёс обычно выполняются слоистыми— из наложенных друг на друга тонких слоев ткани (текстолит) или тонких слоев древесины—фанерного шпона (лигнолит), склеенных искусственной смолой (обычно фенолфор-мальдегидной) под давлением при высокой температуре (160—170°).

Пластические массы, применяемые в машиностроении, условно, с учётом особенностей технологии изготовления и химического состава, разделяются на композиционные пластики, слоистые пластики, литые смолы и органическое стекло, пластики на основе эфиров целлюлозы и прочие пластические материалы (асфальто-пековые массы, фибра, бакелитовые лаки и др.).

Прочие пластические материалы

висимости от изменения влажности при действии атмосферных условий в течение 350 дней (в период с апреля до марта следующего года). Пластические материалы, за исключением полистирола и ему подобных, плохо переносят высокие частоты электротока при длительной эксплоатации. В большинстве случаев они применяются как электроизоляционные материалы при частоте тока 50 гц. В радиотехнике применяются специальные виды пластиков (например, гетинакс марки В). Величина диэлектрических потерь в пластиках с органическим наполнителем зависит от колебаний влажности. На фиг. 15 показаны изменения величины диэлектрических потерь и веса образцов в зависимости от влажности прессматериала К -21 -22, _ подверженного действию атмосферы в период 'с апреля до марта следующего года.

Благо- и водопоглощаемость. Пластические материалы, поглощая влагу воздуха (влагопоглощаемость) и капельную влагу (водопоглощаемость), изменяют свои линейные размеры и свойства. Влаго- и водопоглощаемость обычно выражаются в процентах привеса образца при действии влаги воздуха или воды

По методам переработки пластические материалы можно разбить на следующие четыре группы: