Повреждения отдельных

появляются повреждения, обусловленные внешними причинами, прочность стекла остается без изменения. Согласно Гриффитсу, с уменьшением диаметра уменьшаются дефекты и возрастает прочность [1.5]. Гриффите указывал на то, что в действительности с уменьшением диаметра происходит увеличение прочности стекловолокна. На рассматриваемом рисунке пунктирными линиями показаны результаты, полученные для выпускаемого промышленностью волокна, диаметр которого составляет примерно 9 мкм. Результаты получены как для волокна, поперечное сечение которого представляет круг, так и для пустотелого волокна, имеющего поперечное сечение в виде кольца. Помимо стекловолокон в композитах используются волокна других материалов, примеры которых приведены в табл. 1.4.

Квазистатические повреждения, обусловленные необратимым формоизменением в зоне разрушения цилиндрического образца,вызывают смещение кривых усталости для термоусталостного режима нагружения (штриховые линии) относительно базовых (сплошные линии).

Одновременно с накоплением квазистатических повреждений в мембранной зоне накапливаются и усталостные повреждения, обусловленные повторным действием деформаций е(2*) и е(2*~1\ причем

При промышленном опробовании труб из стали ЭИ756 в пароперегревателях котлов ПК-41 на 565° С и 240 ат были зафиксированы виды повреждения, обусловленные наличием дефектов производства труб. Дефекты представляют собой трещины, продольные и расположенные под углом к оси трубы (чаще всего на внутренней поверхности трубы), закаты неметаллических включений, расслоения стенки трубы (аналогичные дефекты были отмечены на трубах из стали ЭИ993). Отмечались также повреждения, связанные с перегревом труб в процессе эксплуатации до 670—800° С, обусловленные главным образом засорениями змеевиков посторонними предметами, например гратом от контактной и электродуговой сварки и резки металла.

Повреждения труб из стали ЭИ756, обусловленные потерей работоспособности при нормальных условиях эксплуатации не наблюдались.

Эти повреждения так же, как и повреждения, обусловленные мелкозернистой структурой стали 1Х18Н12Т, не

Заметим, что в этом случае положение не спасет даже предохранительный прессостат давления масла, который может быть установлен в компрессоре, поскольку он очень медленно реагирует на изменение давления,(собственное время его инерционности составляет около 2 минут), и повреждения, обусловленные плохой смазкой при каждом очередном запуске, могут накапливаться, приводя через более или менее длительный промежуток времени к непоправимым механическим разрушениям подвижных деталей компрессора.

Квазистатические повреждения, обусловленные необратимым формоизменением в зоне разрушения цилиндрического образца, вызывают смещение кривых усталости для термоусталостного режима нагружения (штриховые линии) относительно базовых (сплошные линии) .

Одновременно с накоплением квазистатичвских повреждений в мембранной зоне накапливаются и усталостные повреждения, обусловленные повторным действием деформаций e(2fc) и е^2*-1), причем

3. Повреждения, обусловленные наложением ползучести и усталости.

5. Повреждения машин, обусловленные чрезмерными деформациями.

Ненадежная машина не сможет эффективно функционировать, так как каждая ее остановка из-за повреждения отдельных элементов или снижения технических характеристик ниже допустимого уровня, как правило, влечет за собой большие материальные убытки, а в отдельных случаях может иметь катастрофические последствия.

Выходные параметры любого изделия являются основными его характеристиками, и их изменение при эксплуатации машины должно быть связано со степенью повреждения отдельных элементов и объяснено теми процессами старения, которые в них протекают.

Установление Хшах является основным, так как именно изменение выходного параметра определяет область работоспособности изделия. Выходной параметр изделия легче контролировать, и проверка условия работоспособности X < Хтах не представляет обычно принципиальных трудностей при эксплуатации изделия. Поскольку изменение выходных параметров изделия является следствием повреждений отдельных элементов, для восстановления работоспособности изделия надо решать вопрос, допустима ли степень повреждения отдельных элементов и какие из них требуют ремонта или замены. Поэтому наряду с назначением Xjnax необходимо установить Uaaai для повреждений, которые участвуют в формировании выходного параметра.

При назначении технических условий на предельные состояния выходных параметров изделия выбираются лишь те, изменение которых возможно в процессе эксплуатации. Если опыт эксплуатации или расчет свидетельствуют, что данный выходной параметр не претерпевает изменений или эти изменения не регламентированы требованиями к работоспособности изделия, то ТУ не устанавливают и его предельных значений. Следует отметить, что сложность процессов функционирования и потери изделием работоспособности часто приводят к необоснованным назначениям ТУ на предельные состояния или к их отсутствию для ряда характеристик. Кроме того, численные значения допусков на выходные параметры часто устанавливаются для новых изделий и не оговариваются допустимые пределы их изменения. Поэтому весьма актуальной является задача по обоснованию и установлению запасов надежности по выходным параметрам изделия. При этом для современных машин часто целесообразно устанавливать нормативы не только на предельные состояния по выходным параметрам, но и по степени повреждения отдельных элементов машины, определяющих изменение ее характеристик. Так лимитируются предельные состояния по износу (гл. 7, п. 3), по степени деформации, по величине возникающих трещин и другим повреждениям. Например, существуют нормативы на1 предельные состояния агрегатов и узлов сельскохозяйственной техники, где указываются критерии и величины наибольших повреждений, при достижении которых узел и машина требуют капитального ремонта.

Когда машина проходит запланированные виды ремонта, то содержание ремонтных работ — степень повреждения отдельных узлов, трудоемкость их ремонта, мероприятия, связанные с контролем и восстановлением выходных параметров машины и др., является тем источником информации, который позволяет судить о надежности машины и ее элементов.

шей точностью воспроизвести при испытании необходимые статистические распределения нагрузок и исследовать роль в накоплении усталостного повреждения отдельных участков спектра напряжений. Однако чрезмерное увеличение числа уровней усложняет наладку машины и проведение испытаний. Как свидетельствуют результаты опыта, максимальное число ступеней в программном блоке может быть не более 12, причем должна обеспечиваться возможность уменьшения этого числа.

держивается и для некоторых труб трудно бывает определить, являются ли они подъемными или опускными. Неопределенную гидравлическую характеристику имеют, в частности, некоторые трубы кипятильного пучка котлов ДКВ и ДКВР. При форсированных режимах эксплуатации этих котлов наблюдались повреждения отдельных труб (рис. 1-7), оказавшихся в «промежуточной зоне» из-за периодического образования в них свободного

При монтаже барабанов, коллекторов и трубной системы котла надо строго следить за тем, чтобы были оставлены необходимые зазоры для расширения деталей, подверженных нагреванию. При несоблюдении этого требования у работающего котла могут возникнуть серьезные повреждения отдельных его узлов, что вызовет необходимость демонтажа и переделки их.

При монтаже барабанов, коллекторов и трубной системы котла надо строго следить за тем, чтобы были оставлены необходимые зазоры между деталями поверхности нагрева, подверженными нагреву. Эти зазоры делаются для того, чтобы детали могли свободно расширяться при нагреве. При несоблюдении этого требования при работе котла могут возникнуть серьезные повреждения отдельных его узлов, что вызовет необходимость переделки их.

Различные конструктивные элементы машины имеют разные межремонтные ресурсы и многократно заменяются в процессе технического обслуживания и ремонта. Кроме того, в процессе эксплуатации возможны различные повреждения отдельных частей машины, вследствие чего их необходимо заменять раньше, чем это предусмотрено системой технического обслуживания и ремонта.

Эффективность передачи тепловой энергии и последующего ее превращения в механическую энергию, определяется чистотой контактирующих с водой и паром поверхностей металла. Образование различных веществ на теплопередаю-щих поверхностях приводит к ухудшению теплопередачи, Температура топочных газов превышает 1000 °С, а интенсивность передачи тепла в современных котлах достигает 400 — 500 тыс. ккал/(ч-м3). В реакторах АЭС эта величина достигает 1 млн. ккал/(м2 • ч). При таких интенсивностях теплопередачи образование отложений, тормозящих этот процесс со стороны тепловоспринимающей среды, легко приводит к опасному повышению температуры металла. Образование отложений на лопаточном аппарате турбин резко снижает их экономичность, а при значительных количествах отложений может вызвать и повреждения отдельных деталей турбины.