Скоростью поскольку

На основании полученных кривых ползучести строят диаграмму зависимости между напряжением и удлинением или между напря-ж<мшем и среднем равномерной скоростью ползучести на прямолинейном участке в логарифмической системе координат. Зависимость среднем равномерной скорости ползучести от приложенного напряжения в логарифмической системе координат имеет вид прямой, угол наклона которой к оси абсцисс определяется температурой испытания (рис. 1Г>4, б].

Прежде всего следует акцентировать внимание на том, что С.Н. Журков был одним из первых, кто обнаружил универсальность временной зависимости прочности, введя в рассмотрение процесса разрушения фактор времени. Эта идея поколебала установившуюся точку зрения на разрушение как мгновенного акта. Концепция С.Н. Журкова связана с утверждением, что разрушение является по своей природе термофлуктуационным процессом, в котором внешняя сила не осуществляет непосредственно разрыва межатомных связей, а лишь препятствует рекомендации разорванных связей. Зависимости между временем до разрушения, скоростью ползучести с (скорости накопления деформации) и напряжением а имеют вид:

тоты характеризуется отсутствием зуба и площадки текучест^, низким пределом текучести (рис. 79), малым упрочнением при деформации, слабым влиянием скорости деформации на предел текучести (рис. 80), отсутствием деформационного старения, более быстрой и полной релаксацией напряжений, заметной скоростью ползучести при 20 °С. В таком

деформирования для стали 1Х18Н9Т 575° и для технического железа 450° (фиг. 5, а и б). Для обоих материалов скорость ползучести после такой обработки (кривые 2) уменьшилась приблизительно в 20 раз по сравнению со скоростью ползучести в исходном состоянии (кривая /).

Наиболее эффективное повышение сопротивляемости ползучести никеля наблюдается после обработки при температурах 4,2° К. В данном случае скорость ползучести в 4—4,5 раза ниже, чем у металла в отожженном состоянии. Но еще больший эффект упрочнения получен на меди после низкотемпературного деформирования при 4,2° К и последующего отжига в течение 100 час. при комнатной температуре. В данном случае скорость ползучести меди после МТО снизилась по сравнению со скоростью ползучести этого металла в отожженном состоянии почти в 88 раз, а срок службы возрос приблизительно в 5 раз.

В качестве аналитического выражения, описывающего связь между скоростью ползучести и напряжением, можно принять формулу, предложенную академиком Шорром [8],

Типичная кривая ползучести для образцов меди высокой чистоты, испытанных на растяжение при 649 °С, представлена на рис. 13, где наблюдается участок с постоянной скоростью ползучести (вторая стадия), за которым следует третья стадия с возрастающей скоростью. На рис. 14 в логарифмических координатах представлена зависимость от напряжения минимальной скорости

Рис. 33. Зависимость минимальной скорости ползучести е от напряжения в композите (вольфрам — серебро) и ее сравнение со скоростью ползучести матрицы (lid = 30, Vf = 0,40) [29]; О — матрица, Д — композит; температура 400 °С.

Эксплуатация. Мероприятия, обеспечивающие стабильность материала в процессе эксплуатации, разделяются на группы в зависимости от характера причин, вызывающих изменение состава; к ним относятся: а) повышение термич. стабильности путем регулировки фазового состава легированием и стабилизирующей термич. обработкой в случаях, когда в процессе работы материала при темп-ре имеет место разрушение или охрупчивание. Увеличение содержания легирующих компонентов, образующих упрочняющие фазы; введение элементов, очищающих границы зерен от легкоплавких или охруп-чивающих включений; регулирование величины и общей поверхности кристаллитов, воздействие на их блочное строение; создание препятствий движению дислокацийидр. аналогичные мероприятия — в случаях, когда Н. определяется скоростью ползучести, релаксационными процессами, выравниванием коэфф. линейного расширения

если аппроксимировать зависимость между скоростью ползучести и напряжением степенной функцией

Независимое изменение размеров зерна и образца в работе [172] позволило строго исследовать влияние на ползучесть такого параметра, как число зерен в поперечном сечении образца. Какой-либо четкой корреляции между этим параметром и скоростью ползучести ни на воздухе, ни в вакууме не наблюдалось. Однако в обеих средах почти при всех размерах зерна толстые образцы были более стойкими к ползучести, чем тонкие. При испытаниях на воздухе это явление можно объяснить возрастанием в случае тонких образцов относительного числа зерен на поверхности и, следовательно, вклада зернограничных каналов для проникновения воздуха в материал. Этот эффект прямо конкурирует с упрочняющим влиянием окалины, которая способствует повышению сопротивления ползучести тонких образцов [115]. В то же время в случае вакуума более высокая стойкость толстых образцов к ползучести согласуется с представлением о наличии принципиально непрочного поверхностного слоя. В вакууме (10~6 торр) внешняя поверхность образца или детали конструкции покрыта адсорбированными газами, но не имеет окалины, поэтому может быть по природе менее стойкой, чем материал объема, например просто из-за отсутствия геометрических препятствий ползучести.

Рассматривая зарождение и движение дислокаций как единый процесс [48], приходим к выводу, что дислокации образуются на пути свободного пробега. В объеме кристалла V, связанном с длиной свободного пробега, в единицу времени возникнут дислокации в количестве VdNldt. За то же время из этого объема через поверхность S, нормальную к пути свободного пробега, продвинется NUS дислокаций (где U — скорость движения дислокаций). В стационарном режиме условие непрерывности дает dN/dt = NU/a, где длина свободного пробега а = V/S. Величину U/a — U' можно считать «приведенной» скоростью, поскольку

Рассматривая зарождение и движение дислокаций как единый процесс. [53], приходим к выводу, что дислокации образуются на пути свободного пробега. В объеме кристалла V ',. связанном с длиной свободного пробега, в единицу времени возникнут дислокации в количестве VdNldt. За то же время из этого объема через поверхность S, нормальную к пути свободного пробега, продвинется NUS дислокаций (где U • — скорость движения дислокаций). В стационарном режиме условие непрерывности дает dNjdt — NU/a, где длина свободного пробега а = V7S. Величину U/a = U' можно считать «приведенной» скоростью, поскольку

Впервые Г. В. Акимов в работе [2] отметил, что металл в последнем случае разрушается с большей скоростью, поскольку тонкая пленка влаги не может служить барьером для проникновения кислорода воздуха к его поверхности, вследствие чего создаются условия для интенсивной кислородной деполяризации.

Наибольший порядок полос находится на линии, которая образует угол 15° с верхним краем пластины. По мере удаления от точки приложения нагрузки максимальный порядок полос убывает. Это видно из фиг. 12,14, где приведен график изменения максимального порядка полос в зависимости от времени, а также из фиг. 12.15, на которой приведен график изменения порядка полос в зависимости от расстояния до точки приложения нагрузки. Как видно из графика фиг. 12.14, полоса с наибольшим порядком распространяется с постоянной скоростью, поскольку ее положение является линейной функцией времени. На фиг. 12.15 также можно установить, что наибольший порядок полос уменьшается примерно пропорционально величине 1/г3/2, где г — расстояние от точки приложения нагрузки.

Следует отметить, что тепло- и массообмен во влажном газе при определенных условиях сопровождается туманообразова-нием — объемной конденсацией пара, связанной с появлением мельчайших капель жидкости, взвешенных в газопаровой смеси [2, 8, 9]. Это происходит тогда, когда парциальное давление Рп пара в смеси становится больше давления насыщения Ps, то есть когда пар становится пересыщенным. Процесс объемной конденсации пара происходит скачком, с очень большой скоростью. Поскольку в аппаратах технических систем всегда есть центры конденсации (мелкие твердые частицы, газовые ионы и др.), то критическая степень пересыщения близка к единице и конденсация может начаться практически по достижении состояния насыщения газа. Туман плохо осаждается на поверхностях и является стоком пара и одновременно источником теплоты, которая выделяется при конденсации пара и расходуется на нагрев прилегающих слоев холодного газа. Более того, над поверхностью жидкости всегда есть слой насыщенного газа, в котором при переменной температуре слоя и наличии центров конденсации тумано-образование является неизбежным, так как зависимость Рп == = f(0i определяемая кинетикой переноса массы и энергии, и зависимость Ps — f(t), определяемая физическими свойствами жидкости, не совпадают. Совпадение давлений (Рп =PS) имеет место только на верхней и нижней границах слоя, а между границами избыток пара переходит в туман.

Так как по принятому предположению все количество пара т, подведенное к турбине, вновь попадает в выходной патрубок, то числитель в формуле (186) в соответствии с формулой (182) в действительности идентичен работе на единицу массы пара, отданной ротору турбины. Идеальная турбина должна работать с исчеза-юще малой выходной скоростью, поскольку мы допустили, что кинетическая энергия на выходе не используется. В соответствии с этим располагаемая работа такой турбины изображена на рис. 18

соответствует скорости их образования, и процесс описывается уравнением первого порядка. Если скорость образования газов и паров превышает скорость диффузии их через пленку полукокса, тогда внутри зерна возникает избыточное давление. Скорость выделения газов и паров будет в этом случае определяться не скоростью их образования, а скоростью их диффузии через пористую пленку полукокса. Легко установить, что истечение газов и паров в этом случае будет проходить с постоянной скоростью, поскольку в определяющем диффузию газов уравнении Фика

Второй ключевой момент содержался в замечании Эшелби [34] о том, что если трещину антиплоского сдвига, движущуюся с переменной скоростью под действием постоянных во времени нагрузок, внезапно остановить, то за фронтом сдвиговой волны, излученной трещиной в момент ее останова, всюду установится статическое упругое напряженно-деформированное состояние, соответствующее заданным нагрузкам и заданному положению трещины. Это был поистине замечательный результат в теории двумерных волн напряжений, поскольку он подсказал возможность построения решения задачи о неравномерном движении трещины в виде последовательности большого числа малых отрезков подрастания трещины с постоянной скоростью.

Поскольку в волнах плоской деформации имеются волны Рэлея, возникающие из-за наличия свободных поверхностей, то маловероятно, что аналогичный строгий результат относительно построения статического решения может быть перенесен на случай плоской деформации. Было отмечено, что в данном направлении можно установить только очень слабый результат, который заключается в том, что при внезапной остановке трещины статическое распределение напряжений формируется только на будущей плоскости распространения трещины перед ее вершиной [38]. Было установлено, что так на самом деле и происходит; в [34, 38] было определено точное значение коэффициента интенсивности напряжений для трещины в виде полуплоскости, движущейся с переменной скоростью в упругом теле, нагруженном переменной во времени нагрузкой.

Как показывает практика применения теории упрочнения, результаты расчетов и при сложных процессах нагружения достаточно хорошо согласуются с данными эксперимента при неравновесном протекании процесов деформационного упрочнения и термического разупрочнения. Из уравнения (4.16) следует, что теория упрочнения не описывает процесс ползучести с постоянной скоростью, поскольку при a = const с увеличением ес должно постоянно умень-

Различают два вида потенциостатических кривых: стационарные (действительно потенциостатические) и потенциодинамиче-ские или потенциокинетические. Стационарные кривые получают путем выдержки образца при каждом заданном значении потенциала до установления постоянного тока. Потенциокинетические кривые снимают при непрерывном изменении потенциала с заданной скоростью. Поскольку оба варианта потенциостатического метода получают широкое распространение в последнее время, то сейчас уделяют большое внимание изучению влияния скорости снятия анодных потенциостатических кривых на изменение их характера [94—96]. Было показано, что скорость изменения потенциала оказывает большое влияние на величину тока пассивации, значение потенциала пассивации и величину тока в пассивном состоянии.