Предварительных экспериментов

• 2,1, Предварительные замечания

1. Предварительные замечания. В современных механизмах особенно часто используются пары вращения. Чтобы уменьшить трение и износ элементов таких пар, их нужно разделить слоем смазки либо рядом тел качения. В соответствии с этим различают пары скольжения и пары качения.

§ 2.1. Предварительные замечания..................... 91

§ 5.1. Предварительные замечания..................... 381

§ 6.1. Предварительные замечания..................... 453

§ 7.1. Предварительные замечания..................... 49&

§ 8.1. Предварительные замечания...................., 520

§ 2.1. Предварительные замечания

1. Предварительные замечания. Количество различных классов материалов очень велико, а число их разновидностей практически неисчерпаемо. Столь же многообразны и свойства материалов, а также виды зависимостей физических характеристик материалов от тех или иных внешних условий. Вместе с тем можно указать на изменения важнейших характеристик основных классов материалов в типичных условиях, характерных либо для эксплуатации конструкций, выполненных из соответствующих материалов, либо для технологии получения и обработки материала. Ниже приводятся некоторые такие данные.

1. Предварительные замечания. В §§ 2.11 и 2.13 были описаны статические кратковременные испытания гладких образцов из различных материалов на растяжение и сжатие при комнатной температуре. Предыдущие параграфы настоящей главы содержат описание различных упругих и механических свойств материалов и оценку влияния различных факторов на эти свойства. Уже при этом обсуждении приходилось обращаться к результатам динамических испытаний (при определении сопротивляемости ударному воздействию и при оценке влияния скорости деформирования на различные свойства), кратковременных и длительных испытаний при высоких температурах (при определении' предела длительной прочности и предела ползучести, а также при оценке влияния температурного фактора на различные свойства), длительных испытаний при переменных по величине и знаку нагрузках, длительных испытаний при комнатной температуре и постоянной нагрузке и при монотонно убывающей нагрузке. Приходилось, наряду с рассмотрением результатов испытания гладких образцов, обращаться и к анализу материалов испытаний образцов с надрезом; указывалось, что, кроме непосредственного определения интересующих инженера свойств материала, существуют косвенные пути оценки этих свойств (при помощи определения твердости); отмечалось, что,

\. Предварительные замечания. В предыдущих параграфах главы обсуждены многие общие особенности структуры и свойств металлов и сплавов. У отдельных металлов или сплавов имеется ряд специфических свойств, знать которые необходимо инженеру, занимающемуся проблемой надежности, при проектировании гех или иных конструкций. В настоящем параграфе остановимся на некоторых особенностях наиболее важных для техники металлов и сплавов. К их числу относятся: железоуглеродистые сплавы (стали, чугуны), алюминиевые, магниевые, сверхлегкие, медные, никелевые сплавы, титан и его сплавы, цирконий и его сплавы, бериллий, тугоплавкие металлы и их жаропрочные сплавы. Некоторые механические и упругие характеристики семи чистых металлов приведены в табл. 4.11.

Если из предварительных экспериментов известны характеристики точности данного метода испытаний применительно к испытываемому материалу, то минимально необходимое число экспериментов можно определить априори по формуле

Если из предварительных экспериментов известны характеристики точности данного метода испытаний применительно к испытываемому материалу, то минимально необходимое число экспериментов можно определить априори по формуле

Низкочастотные структуроскопы позволяют визуально (по экрану ЭЛТ) или автоматически анализировать форму кривой напряжения измерительной обмотки проходного ВТП, возбуждаемого током регулируемой амплитуды. Чаще используется промышленная частота 50 Гц, мощность источника при этом достаточно велика и позволяет получить сильное магнитное поле. В ряде приборов применяют специальные генераторы с набором частот от -одного до тысячи герц. Измерение производят по кривой напряжения, полученного при встречном включении обмоток двух ВТП, в одном из которых находится контролируемый объект, а в другом — стандартный образец. Структурная схема приборов такого типа приведена на рис. 67, б. Для сортировки изделий с помощью таких приборов необходимо провести ряд предварительных экспериментов непосредственно на объектах с последующим их сравнением с данными химического, спектроскопического или металлографического анализа или с результатами других видов разрушающего контроля. По результатам статистической обработки результатов экспериментов выбирают силу намагничивающего тока и режим настройки блока автоматики.

На основании предварительных экспериментов был опреде--лен диапазон нагрузок от 2 до 9 кг/см*, время испытаний принималось равным 60 мин. Скорость скольжения составляла 1 м/сек; режим трения — терморегулированный; температура на поверхностях равна +200° С.

Травитель 23 [1,3—2,5 мл НС1; 0,5 г пикриновой кислоты; 1 г CuCl; 100 мл спирта; 10 мл Н2О]. Этот травитель применяли Ле Шателье и Дюпюи [30]. С его помощью можно успешно выявлять первичную структуру сталей с низким содержанием фосфора. Соотношение количеств пикриновой кислоты и хлорида меди (I) можно изменять в довольно больших пределах, в то время как соотношение воды и спирта должно быть постоянным. Концентрацию соляной кислоты выбирают в зависимости от состава стали. Целесообразно готовить раствор с добавкой 1,3 и 2,5 мл соляной килоты. Путем предварительных экспериментов устанавливают, какой из растворов наиболее подходит. Для повышения контрастности рекомендуется увеличивать содержание соляной кислоты. Травление продолжают до тех пор, пока не

Травитель 54 [5 г пикриновой кислоты; 0,5 г алкилсульфоната натрия; 100 мл спирта]. Этот травитель, разработанный Бехетом и Божаром [55], пригоден для выявления границ аустенитных зерен в закаленных или отпущенных нелегированных и низколегированных конструкционных сталях. Качество полученных результатов различно; оптимальные условия травления необходимо определять с помощью предварительных экспериментов.

Тонкости использования связи между бесконечно малыми приращениями напряжений и деформаций для анализа остаточных напряжений и осложнения, возникающие при этом, подробно рассмотрены в [23]. Если композит обладает упругими термомеханическими свойствами (результаты предварительных экспериментов на эпоксидном углепластике дают все основания для такого предположения [12]), то уравнение состояния материала можно записать следующим образом:

F*! следует 2-й цикл F„.2, как это необходимо, например, для определения воспроизводимости. Очевидно, что условия для 2-го цикла не соответствуют условиям для первого, так как нет «очень длительного» предварительного интервала TCO. Поэтому на рис. 2.10,6 до начала второго цикла дан достаточно длительный интервал TOO, чтобы «память» силоизмерителя «угасла». Как велико должно быть выбрано TOO в каждом конкретном случае, в настоящее время сказать нельзя без проведения предварительных экспериментов [18, 19].

Электротермической обработке подвергали стали оптимальных составов, которые были выбраны по результатам предварительных экспериментов. Изученные стали после спекания имели наиболее высокие свойства и следующий химический состав:

ббычмой воздушной подушке, вследствие конструктивных сложностей до сих пор никак не выйдут из стадии предварительных экспериментов.

Существующие методы ускоренных усталостных испытаний [2, 3, 4, 5j облрдают рядом недостатков, ограничивающих область их приманени . Так при испытаниях методами Про [&\ и Лоиати *[з] необходимо знание параметра наклона кривой усталости и абсциссу точки ее перегиба, метод Ивановой B.C. [4] предусматривает определение только предела усталости образцов, не подвергавшихся упрочнению, метод доламывания [b] требует значительного количества предварительных экспериментов.