Результате длительного

В инженерных расчетах на прочность, при анализе причин и характера разрушения объектов сложных технических систем традиционно рассматриваются дефекты, имеющие металлургическую природу (раковина, усадочные трещины) или технологическое происхождение (сварочные, закалочные, ковочные трещины), а также дефекты (особенно опасны трещи-ноподобные дефекты), которые могут появиться или развиваться в результате длительной эксплуатации аппарата. Доказано, что под воздействием коррозионно-активной среды, циклического нагружения и других факторов дефекты могут увеличиваться в размерах и тогда их развитие переходит из стадии стабильного (контролируемого) в стадию спонтанного разрушения. Поэтому неслучайно, что в практике эксплуатации сварных конструкций отмечаются случаи их преждевременного разрушения.

Пространство и геометрия. Все материальные тела имеют протяженность, занимают определенное место и располагаются определенным образом друг относительно друга. Эти наиболее общие свойства материальных тел в результате длительной практической деятельности отразились в сознании человека в виде понятия пространства, а математическая формулировка этих свойств была выражена в виде системы геометрических понятий и связей между ними. Формирование геометрии как науки было завершено примерно две с половиной тысячи лет тому назад Евклидом.

Для старых водопроводных (стальных и чугунных) труб, значительно корродированных в результате длительной эксплуатации (А «=* 1 мм), применимо также выражение (d в м)

Для старых водопроводных (стальных и чугунных) труб, значительно корродированных в результате длительной эксплуатации (А «^ 1 мм), применимо также выражение (d в м)

Из этой формулы следует, что при q = const величина удельной работы EF пропорциональна значению р, т. е. расстоянию от оси вращения. Отсюда заключаем, что в новых пятах интенсивнее изнашиваются наружные части (рис. 315). Поэтому после некоторою времени работы пята приобретает выпуклую форму (показана пунктиром), после чего начинает сильнее изнашиваться в середине и т. д. В результате длительной работы в пяте неизбежно должен установиться такой силовой режим, при котором износ во всех точках опорной поверхности пяты будет одинаков. Следовательно, во всех точках опорной поверхности пяты величина ЕР удельной работы силы трения должна быть одна и та же:

Например, причиной отказа автомобильной покрышки может быть как ее износ в результате длительной эксплуатации, так и прокол. ,

испытания, показывают, что в результате длительной работы поверхностная твердость плакированного слоя увеличивается, а алитированного понижается, что снижает эрозионную стойкость лопаток турбины и приводит к «выветриванию» алитированного слоя при длительной работе изделий. Понижение поверхностной твердости алитированного слоя в результате работы его подтверждается также исследованиями А. Г. Андреевой. Из фотографий микрошлифов, представленных на рисунке, видно, что термоплакированный слой после испытания в течение 500 час. состоит из 3 частей: поверхностной окисленной, твердость которой составляет 750—850 кг/мм2, средней, которая

Все три вида разрушений встречаются в практике эксплуатации энергетических установок, и по морфологическим особенностям разрушения можно судить об условиях их работы. Так, вязкое разрушение часто имеет место при повышении температуры при работе труб поверхностей нагрева в условиях ползучести. Разрушение путем образования клиновидных трещин вызвано повышенным уровнем неучтенных расчетом напряжений в условиях стесненной деформации в зонах концентрации напряжений, а также может быть связано с охрупченным состоянием металла. Разрушение порообразованием обычно происходит в результате длительной эксплуатации.

Так как в результате длительной наработки, как правило, повышается чувствительность материала к концентрации напряжений, эксплуатационные разрушения часто начинаются от раз-

Сложившийся в результате длительной эволюции-Земли средний состав атмосферы по основным природным компонентам заметно изменяется только в течение отдельных геологических периодов. Химический состав» атмосферного воздуха в нижней тропосфере приведен) в табл. 1.

Ярким примером служат трущиеся детали компрессоров домашних холодильных машин. Условия работы узлов трения компрессора тяжелые (частые пуски и остановки), что приводит к возникновению на трущихся поверхностях граничного и полусухого трения. Однако, несмотря на то, что в узлах трения компрессоров работают пары сталь—сталь, задиров и схватывания не наблюдается. Причиной этого является то, что трущиеся пары (поршень—цилиндр, шатун—поршневой палец, шатун—шейка коленчатого вала, коленчатый вал:—подшипники) работают в режиме ИП. Указанные узлы трения смазываются масло-фреоновой смесью, которая, проходя через трубки из медных сплавов, захватывает ионы меди, осаждающиеся на трущихся поверхностях стальных деталей. Эти поверхности в результате длительной работы покрываются тонким слоем меди, что и создает условия безызносного трения.

На рис. 108,а показана микроструктура литого сплава с дендритной неоднородностью, а на рис. 108,6 — структура того же сплава с выравненной концентрацией в результате длительного нагрева при высоких температурах.

Различают разрушение деталей вследствие потери статической прочности или сопротивления усталости. Потеря статической прочности происходит тогда, когда значение рабочих напряжений превышает предел статической прочности материала (например, ав). Это связано обычно со случайными перегрузками, не учтенными при расчетах, или со скрытыми дефектами деталей (раковины, трещины и т. п.). Потеря сопротивления усталости происходит в результате длительного действия переменных напряжений, превышающих предел выносливости материала (например, o_i). Сопротивление усталости значительно понижается при наличии концентраторов напряжений, связанных с конструктивной формой детали (галтели, канавки и т. п.) или с дефектами производства (царапины, трещины и пр.).

к появлению тепловой хрупкости, т. е. снижению ударной вязкости в результате длительного воздействия повышенной температуры (400—800° С) и нагрузки или только повышенной температуры (см. табл. 13.3). Снижение ударной вязкости не сопровождается изменением пластичности или прочности. Хрупкость зависит в основном от температуры и длительности нагрева, химического состава и строения стали. Наибольшей склонностью к тепловой хрупкости обладают хро-моникелевая, марганцовистая и медистая стали.

адсорбция воздуха на чистой обнажившейся поверхности металла препятствует сращению поверхностей при обратном ходе нагрузочного цикла. В результате длительного скольжения возникают скопления полос скольжения, образующие на поверхности металла выступы и впадины и способствующие появлению трещин (рис. 7.18). Ниже предела усталости (но не выше) нагартовка, сопровождающая каждый цикл пластической деформации, затрудняет дальнейшее скольжение, что в свою очередь затрудняет развитие усталости. Было обнаружено, однако, что стальная (0,19 % С) проволока заметно нагревается после циклической нагрузки выше, а не ниже предела усталости [80].

Основными материалами для изготовления аппаратов являются: конструкционные стали, титан, чугун, бронза, латунь, алюминий. При эксплуатации оборудования необходимо учитывать общий характер изменений свойств металлов, происходящих в результате длительного воздействия рабочих условий, в частности, под влиянием частых изменений рабочих условий происходят структурные изменения металла. Неметаллические материалы, в том числе полимерные, в качестве конструкционных применяют редко, они служат в основном для облицовки или футеровки аппарата или отдельных узлов и деталей.

В ЦНИИПСК им. Н.П. Мельникова, выполнено исследование явления тепловой хрупкости строительных сталей, которое заключается в значительном увеличении (до +50 - +200°С) температуры вязкохрупкого перехода в результате длительного воздействия повышенной (150-550°С) температуры. При этом отмечено слабое влияние состояния тепловой хрупкости на прочностные (СУО 2, GB) и пластические (85, у) свойства сталей. Следствие тепловой хрупкости - появление трещин и последующее разрушение конструкций и их соединений, в том числе сварных, подвергающихся в процессе эксплуатации воздействию повышенных температур. На развитие тепловой хрупкости влияет полное время пребывания конструкции в интервале температур, вызывающих охрупчивание.

из образца углерода в результате длительного отжига в рафинирующей атмосфере, эффект магнитного последействия исчезает (рис. 95). Возможное объяснение механизма магнитного и упругого (механизм один и тот же)

Основными материалами для изготовления аппаратов являются: конструкционные стали, титан, чугун, бронза, латунь, алюминий. При эксплуатации оборудования необходимо учитывать общий характер изменений свойств металлов, происходящих в результате длительного воздействия рабочих условий, в частности, под влиянием частых изменений рабочих условий происходят структурные изменения металла. Неметаллические материалы, в гом числе полимерные, в качестве конструкционных применяют редко, они служат в основном для облицовки или футеровки аппарата или отдельных узлов и деталей.

Прочность — главный критерий работоспособности для большинства деталей. Прочность — способность детали сопротивляться разрушению или возникновению пластичных деформаций под действием приложенных к ней нагрузок. Различают разрушение деталей вследствие потери статической прочности или потери сопротивления усталости. Потеря статической прочности происходит тогда, когда значение рабочих напряжений превышает предел текучести от для пластичных материалов или предел прочности а„ для хрупких материалов. Это связано обычно со случайными перегрузками, не учтенными при расчетах, или со скрытыми дефектами деталей (раковины, трещины и т. п.). Потеря сопротивления усталости происходит в результате длительного действия переменных напряжений, превышающих предел выносливости материала, например а^.

Из сказанного ясно, что максимальный момент муфты, т. е. момент скольжения, должен быть больше момента нагрузки. Обычно его выбирают равным /<Т2, где К = 1,3...2,0, а Г2 — номинальный момент нагрузки. При меньшем /С период разгона tp чрезмерно затягивается и увеличивается потеря энергии на нагревание в результате длительного скольжения муфты, при большем К увеличивается пусковая перегрузка вала 2 (поскольку расчетный момент для него равен моменту скольжения муфты), а с ней растут и размеры сечения вала, обеспечивающие его прочность.

Наиболее резко .увеличивается чувствительность титановых сплавов к коррозионному растрескиванию в результате длительного старения