Предыдущей конструкции

Таким образом, при установившемся режиме трения удельная энтропия (плотность энтропии) S* композиционного материала активного объема в критическом состоянии предразрушения остается неизменной во времени и определяется теплофизическими свойствами компонентов (ингредиентов) материала и установившейся температурой в зоне трения. Это значение удельной энтропии 5* в момент, предшествующий разрушению (износу) материала, предлагается принять в качестве критерия износостойкости. Ранее в работе Гольденбла-та И.И., Бажанова В.Л., Копнова В.А. [68] был предложен энтропийный критерий длительной прочности полимеров, сущность которого заключается в утверждении существования некоторого предельного значения энтропии, накапливаемого в единице объема упруговязкого деформируемого материала в момент, предшествующий разрушению. Это предельное значение энтропии, по мнению авторов [68], может быть или константой материала, или зависеть от температуры и напряженного состояния в момент, предшествующий разрушению.

ченным для стали Х17Н9 в 42%— ном растворе при 154 [ 156 ]. Из рис. 20 видно, что под действием непрерывно возрастающей нагрузки ток во времени увеличивается и достигает предельного значения, после чего образец разрушается (точки F на кривых). Эффект усиливается с ростом скорости увеличения нагрузки. Если же в какой-то момент времени, предшествующий разрушению образца, нагрузка снимается, то ток также возвращается к исходному значению (рис.21).

РАЗРЫХЛЕНИЕ — процесс, предшествующий разрушению при нагружении и заключающийся в нарушении правильности строения материала и развитии зародышей (очагов), из к-рых при увеличении нагрузки (или времени ее действия) развиваются трещины. Р. наз. также повреждаемостью. Четкое отделение Р. от предшествующих (упругая, высокоэластич. и пластич. деформация) и последующих процессов (собственно разрушения) затруднительно, т. к. все они проходят одновременно. Для понимания Р. изучают структуру материала при больших увели-яениях (с помощью электронного микро-

Рис. 4.62. Проекция кривой ползучести металла на плоскость Kt; &' — мгновенная деформация (упругая или упруго-пластическая), е" — деформация ползучести' / — участок неустановившейся ползучести (с течением времени скорость убывает)- // — участок установившейся ползучести (скорость ползучести сохраняется постоянной)- ///—участок, предшествующий разрушению (скорость резко возрастает); Т — температура.

Рис. 4.103. Кривая ползучести полимера: /—участок упругой деформации и деформации упругого последействия, 2 — участок деформации вынужденно-эластического характера (снимается после нагрева выше Т ), 3 — участок, предшествующий разрушению.

Если на протяжении первых трех десятилетий развития советской промышленности качество стали определялось значением предела прочности при -f-20° G и определенным уровнем пластичности или ударной вязкости, то в последние два десятилетия прочность испытывается еще и в зависимости от типа напряженного состояния скорости деформации, и при наличии различных концентраторов. Однократное доведение напряжений до разрушающей величины дополняется испытаниями при длительном нагруже-яии циклической нагрузкой одного (статическая выносливость) или обоих знаков (усталость), в последнем случае — при самых различных частотах, вплоть до акустических. Диапазон температур при испытании конструкционных сталей расширяется: от прежних пределов (+60°) — (—60°) до ;(—253°) — (+1200°). Разрушающее напряжение, зависящее от материала нагруженного тела, определяется не только величиной нагружения в момент, непосредственно предшествующий разрушению этого тела. При выборе его значений учитывается необходимость обеспечения величин деформаций в пределах, допустимых для безотказной работы конструкций при заданных температуре и продолжительности рабочего периода. Возникает необходимость в характеристике прочности для условий сложных программированных режимов нагрузки и нагрева, действия контактных напряжений, трения и износа, поражения метеорными частицами, действия космического и ядерного облучения и т. д.

Теория усталостного изнашивания успешно развивается [19]. Она основывается на том, что разрушение участков поверхностей трения и отделение материала в виде продуктов изнашивания происходит вследствие многократного взаимодействия выступов шероховатых поверхностей трения. В процессе усталостного изнашивания возникает фрикционно-контактная усталость материалов. Факт, что в поверхностном слое в период, предшествующий разрушению, могут происходить разнообразные физические, физико-химические и механические процессы (окисление, деструкция, фазовые переходы и т. п.), не противоречит представлениям об усталостной природе изнашивания, а подтверждает их, так как аналогичные процессы происходят и при динамической усталости материалов [33]. Теория усталостного изнашивания не исключает возможности разрушения в результате одного взаимодействия выступов поверхностей тре-

так и без нагрузки, выражается одной поляризационной кривой. В момент, предшествующий разрушению образца, стационарный потенциал от значения ф! (см. рис. 111-34), отвечающего пассивному состоянию аустенита, смещается к значению ср2, обусловленному растворением феррита. Скорость катодного процесса ионизации кислорода при постоянной концентрации последней одинакова как на аустените (сталь 1Х18Н9Т), так и на феррите (сталь XI7). Следовательно, если при деформации под напряжением в стали 1Х18Н9Т и произошло образование а-фазы, то оно все же не влияет на характер катодной поляризационной кривой стали 1Х18Н9Т. В растворах сульфатов и нитратов феррит (сталь XI7) пассивируется так же, как и аустенит (сталь 1Х18Н9Т), поэтому наличие напряжений не изменяет характера анодной кривой стали 1Х18Н9Т. С увеличением концентрации ионов хлора скорость растворения феррита при

Экспериментальному исследованию ползучести материалов при нормальных и повышенных температурах посвящено значительное число работ, обзор которых представлен в [19]. В основном исследования проводились для одноосного напряженного состояния при постоянной или переменной нагрузке. Характерной особенностью деформации ползучести является ее почти полная необратимость и сильная нелинейность зависимости скорости ползучести от действующего напряжения [19]. Результаты испытаний на ползучесть обычно представляют в виде кривых ползучести (зависимость деформации ползучестиеп от времени t). На кривой ползучести в общем случае можно выделить три характерных участка: участок неустановившейся ползучести (на этом участке происходит упрочнение материала и скорость деформации ползучести убывает), участок установившейся ползучести (скорость деформации ползучести постоянна или равна нулю) и участок неустановившейся ползучести, предшествующий разрушению образца (скорость ползучести быстро возрастает). При повышении температуры скорость ползучести, как правило, возрастает.

Изменение другого основного параметра диаграммы деформирования — величины циклической пластической деформации (ширины петли гистерезиса) Да и Ат—приведено на рис. 31. Зависимости А0, т=/3.4 (ЛО являются зеркальным отображением зависимостей а(т) =/1,2(ЛО- С увеличением циклов ширина петли Д сначала несколько уменьшается, затем стабилизируется и в момент, предшествующий разрушению, снова увеличивается.

В этих равенствах: ?0 и &х — коэффициенты полноты резьбы болта и гайки (для метрической резьбы &0 = k^ = 0,87, для Прямоугольной fe0 =^.Й! — 0,4, для трапецеидальной &0 =;^'.=г W= 0,65); Н — высота гайки; <гво и <гв1 — пределы прочности материалов соответственно болта и гайки на срез [для сталей и титановых сплавов <гв = (0,6 ... 0,7) ав, для алюминиевых и магниевых сплавов т/в = (0,7 ... 0,8) ав]; km — коэффициент, учитывающий характер изменения деформаций витков по высоте гайки при наличии в резьбе пластических деформаций (нагрузки )между витками в момент, предшествующий разрушению, распределены равномерно) и особенности разрушения резьбы соедине^ ния. Теоретически km ~ 1 лишь для соединений с равномерным распределением нагрузки между витками, разрушаемых в результате чистого среза. На практике такой случай реализовать невозможно и всегда km < 1.

Колеса установлены в отъемных корпусах. Преимущества предыдущей конструкции сохраняются, однако жесткость главного корпуса значи-1ельно уменьшается. При изготовлении корпусов необходимо выдержать строгую соосность центрирующих буртиков и отверстий под подшипники. Редуктор более приспособлен для подвесного крепления, хотя возможна установка его нижней плоскостью с помощью лап, отлитых заодно

венец приводных шлицев конечного колеса (выполненный в предыдущей конструкции на отдельной насадной детали) изготовлен заодно' с конечным колесом в виде продолжения зубьев;

В наиболее целесообразной конструкции в привалочные плоскости под проушины можно обрабатывать фрезерованием напроход, что обеспечивает расположение роликов в одной плоскости. Проушины жестче, чем в предыдущей конструкции, и надежно зафиксированы от проворота относительно станины.

Обеспечивается более жесткая установка вала, чем в предыдущей конструкции.

На рис. 65 .показана ступень двухпоточного экономайзера котла СКД энергоблока 300 МВт для сжигания экибастузского угля. В отличие от предыдущей конструкции опоры 5 дистан-ционирование труб 4 осуществляется стойками 3, закрепленными (за исключением средних) на входных 2 и выходных / коллекторах. Экономайзер разделен на два пакета с монтажным стыком между ними. Вода из экономайзера отводится по обогреваемым водоотводящим трубам, которые являются несущими конструкциями, расположенными внутри газохода. Высоту пакетов (1 — 1,5 м), расстояние между ними (0,8—1 м, иногда 0,8—1,5 м) и соседними поверхностями нагрева выбирают из условий монтажа и ремонта. Большие значения принимают для трубных пучков с малым поперечным шагом.

На рис. 65 показана ступень двухпоточного экономайзера котла СКД энергоблока 300 МВт для сжигания экибастузского угля. В отличие от предыдущей конструкции опоры 5 дистан-ционирование труб 4 осуществляется стойками 3, закрепленными (за исключением средних) на входных 2 и выходных 1 коллекторах. Экономайзер разделен нг два пакета с монтажным стыком между ними. Вода из экономайзера отводится по обогреваемым водоотводящим трубам, которые являются несущими конструкциями, расположенными внутри газохода. Высоту пакетов (1—• 1,5 м), расстояние между ними (0,8—1 м, иногда 0,8—1,5 м) и соседними поверхностями нагрева выбирают из условий монтажа

Другая конструкция конусного тормоза с приводом от электромагнита постоянного тока, встроенного в электродвигатель, приведена на фиг. 152, б. Она отличается наличием нескольких замыкающих пружин 1 вместо одной центральной в предыдущей конструкции и отсутствием ручного размыкания тормоза.

Как и в предыдущей конструкции весы / приспособления 2 монтируются на общей плите-раме 3. Пневматический цилиндр 4 крепится к корпусу 5, который закрепляется на сварном каркасе 6.

Один из станков простейшей конструкции (фиг. 148) предназначен для испытания герметичности стенок патрубков; закрепление отливки и запирание отверстий производят одновременно при помощи винтовых зажимов. Испытание производится водой под давлением 2—3 ат. Гидростанок (фиг. 149) служит для испытания плотности стенок отливки корпуса водяного насоса. В отличие от предыдущей конструкции крепление отливки и запирание отверстий производятся здесь при помощи быстродействующих пневматических зажимов.

Разновидностью предыдущей конструкции является электропечь с цилиндрическим корпусом, ось которого расположена вертикально. Нижняя

Аналогично предыдущей конструкции камеру с жидким гелием (или водородом) 4 теплоизолируют рубашкой с жидким азотом 10, а затем вакуумной полостью 3 с помощью уплотнений 9. Испытуемый образец 5 крепят между верхней тягой 12 и нижним концом опорной трубы /, жестко связанной с верхней крышкой корпуса 2.