Повреждением поверхности

Анализ дефектов (повреждений) стыковых соединений РТЛ, возникающих в процессе изготовления и эксплуатации, показал, что основную информацию о качестве стыка может дать контроль расположения и состояния тросов. Исходя из этого, приняты оценочные характеристики состояния качества стыков: расстояния между концами тросов, параллельно расположенными тросами; наличие повреждения вследствие коррозии или порывов.

В таком случае значения /С0>1 (без учета повреждения от ползучести Фвд") уменьшаются. Смещение экстремумов кривых на рис. 48 численно характеризует долю стати-wl ю3 N ческого повреждения вследствие

Рекомендуемым в настоящей работе расчетным методом в отличие от линейных расчетов накопления усталостного повреждения учитываются эффект последовательности различных по величине переменных нагрузок, влияние объема периодических спектров нагрузок, а также снижение первоначальной усталостной прочности из-за повреждения вследствие предварительной циклической нагрузки. Этот метод позволяет также производить расчет долговечности при заданной стохастической нагрузке. В настоящее время описываемый расчетный метод применим в тех случаях, когда переменная нагрузка воздействует при своем постоянном среднем значении и материал в процессе развития усталости преимущественно раз упрочняется.

Появление знакопеременных напряжений в зоне концентрации сопровождается возникновением циклических деформаций (рис. 1.7, б), превышающих деформации в мембранной зоне (см. рис. 1.7, а и б). Поскольку для зон концентрации напряженний характерны значительные градиенты напряжений и деформаций, а объем упругопластичес-кой зоны сравнительно мал, накопление деформаций статической и циклической ползучести ограничено влиянием прилегающих объемов материала модельного элемента, находящихся в упругом состоянии. В этих условиях в зоне концентрации достижение предельного состояния по критериям прочности определяется долей усталостного повреждения, близкой к единице; доля квазистатического повреждения вследствие незначительных перераспределения и накопления деформаций, появляющихся только в начальных циклах деформирования, пренебрежимо мала (см. рис. 1.7, в). В этом случае усталостная трещина образуется в переходной от фланца к оболочке зоне, в которой возникают максимальные циклические деформации, обусловленные эффектом концентрации. При этом отсутствуют односторонне накопленные деформации, и трещина распространяется в кольцевом направлении.

14. Эффективная защита первичной обмотки трансформатора от попадания влаги, искр и брызг расплавленного металла, от повреждения вследствие трения о подвижные части машины или в результате взаимного перемещения обмоток под действием электромагнитных сил.

Повреждения вследствие наружной и внутренней коррозии труб. 1. У котла типа Гарбе разорвало кипятильную трубу в

Повреждения вследствие механического износа труб. 1. На котле типа Фостер — Уилер производительностью 30 т/ч с давлением пара 22 кГ/см2 произошел разрыв кипятильной трубы

Необходимо отметить некоторую особенность при сжигании антрацита — топлива, имеющего небольшое содержание летучих горючих, благодаря чему почти всё тепло, выделяющееся при горении антрацита, сосредоточивается в слое. Чтобы предохранить решётку от повреждения вследствие высоких температур слоя, антрацит сжигают в толстом слое на шлаковой подушке. Такая организация сжигания влечёт за собой повышение сопротивления слоя и необходимость создания значительного подпора воздуха в поддувале при помощи вентилятора или парового дутья.

Появление знакопеременных напряжений в зоне концентрации сопровождается возникновением циклических деформаций (рис. 1.7,в), •превышающих деформации в мембранной зоне (см. рис. 1.7, а и б). Поскольку для зон концентрации напряженний характерны значительные градиенты напряжений и деформаций, а объем упругопластичес-кой зоны сравнительно мал, накопление деформаций статической и циклической ползучести ограничено влиянием прилегающих объемов материала модельного элемента, находящихся в упругом состоянии. В этих условиях в зоне концентрации достижение предельного состояния по критериям прочности определяется долей усталостного повреждения, близкой к единице; доля квазистатического повреждения вследствие незначительных перераспределения и накопления деформаций, появляющихся только в начальных циклах деформирования, пренебрежимо мала (см. рис. 1.7, в). В этом случае усталостная трещина образуется в переходной от фланца к оболочке зоне, в которой возникают максимальные циклические деформации, обусловленные эффектом концентрации. При этом отсутствуют односторонне накопленные деформации, и трещина распространяется в кольцевом направлении.

Для элементов технологического оборудования [13, 99] с учетом специфики термоциклического нагружения, напротив, доминирующими являются квазистатические повреждения вследствие интенсивного необратимого формоизменения.

Большинство конструктивных схем по способам и возможности передачи нагрузки можно классифицировать следующим образом. Класс 1 —с единственным путем передачи нагрузки, класс 2— с единственным путем передачи основной нагрузки и с дополнительными элементами, препятствующими распространению трещин, и класс 3 — с несколькими (иногда дополнительными) элементами, передающими нагрузку. Примеры конструктивных схем этих классов приведены на рис. 8.30. Ясно, что для конструктивных схем класса 1 очень существенно требование обеспечения безопасной эксплуатации при наличии трещины, поскольку повреждение в этом случае приведет к катастрофе. Для конструктивных схем класса 2, включая герметичные кабины и сосуды высокого давления, могут быть допущены относительно большие повреждения вследствие на-

Из условия естественного перехода к долому в титановом сплаве ВТЗ-1 для развития длинных трещин до а = 20 мм при уровне коэффициента интенсивности напряжения для титановых сплавов Kfc = 62 МПа • м1/2 уровень напряжения составляет не более 158 МПа. Выполненная оценка соответствует росту усталостной трещины в области многоцикловой усталости, когда в рассматриваемом титановом сплаве имело место низкоамплитудное нагружение существенно ниже предела усталости материала. Выявленный низкий уровень напряжения в лопатке указывает на существование высокого уровня концентрации напряжений, поскольку без локальной концентрации напряжений зарождение трещины в течение многих сотен миллионов циклов не должно было иметь место. Это согласуется с выявленным интенсивным повреждением поверхности лопатки в виде фреттинга. Именно он привел к возникновению трещины.

Наиболее характерное развитие разрушения от повторяющегося блока вибрационных нагрузок в полетном цикле было выявлено при анализе излома забустерной тяги вертолета Ми-4. Разрушение тяги было инициировано фреттинг-коррози-онным повреждением поверхности в зоне установки заклепок крепления наконечника к тяге.

Различные методы испытаний можно разбить на группы, требующие и не требующие изготовления специальных образцов. Этот фактор имеет большое значение для применения неразрушающих физических методов контроля структуры материалов, так как эти.методы во многих случаях позволяют производить массовую, а не выборочную проверку продукции и отказаться от применения многих трудоемких испытаний, связанных с изготовлением и разрушением образцов или повреждением поверхности детали. Удельная проводимость образцов, измеренная на постоянном токе, является интегральной характеристикой и не может служить критерием для оцен-

При работе в относительно низких температурах без смазки металлокерамические фрикционные изделия на медной и железной основах часто образуют весьма прочные мостики схватывания металлокерамики с металлическим элементом пары, что приводит к повышенному износу, связанному с глубинным вырыванием и повреждением поверхности трения. При увеличении скорости скольжения и соответственном возрастании температуры на поверхности трения возможность образования прочных мостиков схватывания уменьшается. Для уменьшения возможности схватывания в состав металлокерамик иногда добавляют барит.

Испытания на подобном приборе позволяют также сделать очень важное заключение о сравнительно малой связи коэффициента трения и износа. Можно привести , много примеров, когда два смазочных вещества, дающих одинаковый коэффициент трения, допускают совершенно 1 различный износ. Иногда больший износ дает вещество, j обеспечивающее более низкий коэффициент трения. По-i добные факты еще раз убедительно показывают, что коэф-! фициент 1'рения, нельзя связывать, исключительно только ! с зацеплением микровыступов поверхности, так как в этом случае имелся бы больший параллелизм между трением I и повреждением поверхности тела.

В табл. 11.6 приведены результаты исследования свинчива-емости соединений из различных сталей и сплавов. Наибольшее среднее контактное давление установлено из условия обеспечения 50 завинчиваний (затяжек). Видно, что большая часть соединений обладает повышенной склонностью к заеданию даже при невысоких контактных давлениях (ртах = 5 ... 25 МПа) и, как следствие, низких напряжениях затяжки (а0 шах <; 0,15ат). В результате механические характеристики материалов резьбовых деталей используются лишь частично. Коэффициенты трения в резьбе имеют высокие значения и подвержены большому разбросу (особенно при увеличении числа затяжек), что связано с повреждением поверхности резьбы.

Рассматривая в более общем плане процесс излучения, отметим, что возможны три случая взаимодействия оптического излучения с материалом ОК [394]. В первом случае лазерный луч падает на свободную поверхность ОК (рис. 1.41, а слева). Удельная мощность излучения не превышает порога, за которым происходит абляция, сопровождающаяся повреждением поверхности ОК. Д;л алюминиевых сплавов этот порог составляет ~105 Вт/мм2.

1 — термический; 2 - испарительный; 3 - повреждением поверхности

При плотности энергии в импульсе 20 ... 30 МВт/см2 и более (для алюминия) добавляется другой механизм возбуждения. Происходит унос (испарение) вещества с поверхности, и на ОК при этом действует реактивная сила. Амплитуда ультразвуковых колебаний быстро увеличивается и приближается к возбуждаемой ПЭП, но это сопровождается повреждением поверхности ОК, то есть разрушением поверхностного слоя.

Wear — Износ. Повреждение твердой поверхности, обычно со значительной потерей материала из-за относительного движения между данной по верхностью и контактирующей поверхностью или субстанцией. Сравните с Surface damage — Повреждением поверхности.