Воздействия повышенной

сопротивление металла <тв. При этом коэффициенты запаса прочности обозначают соответственно через пт и п„. В условиях воздействия повышенных и высоких температур за предельное напряжение принимается предел ползучести или длительной прочности.

ползучести при эксплуатации в условиях воздействия повышенных температур и др.

продолжительностью воздействия повышенных температур, возникающих в процессе сверхзвукового полета. Транспортный самолет, наоборот, в течение ресурса будет проводить многие часы с крейсерской скоростью свыше 1 М. При создании транспортных самолетов будущего ставятся задачи снижения уровня шума в процессе полета и при преодолении звукового барьера, увеличения дальности и грузоподъемности. Возможность повышения двух последних показателей является следствием уменьшения лобового сопротивления и снижения массы. Необходимое совершенствование конструкции может быть достигнуто путем применения композиционных материалов определенных типов, в частности на основе полиимидных или металлических матриц. Температурный порог длительной работоспособности этих материалов близок к 315° С. Хотя алюминиевая матрица представляется более стабильной и надежной, она обладает повышенной плотностью по сравнению с полимером. Оба материала в достаточной степени изучены. Для элементов конструкций, подверженных более интенсивному нагреву, возможно использование материалов на основе титановой матрицы. Даже в сверхзвуковых самолетах существует много деталей, к которым не предъявляются требования высокой теплостойкости и в которых могли быть использованы существующие стандартные композиционные материалы.

ла в результате воздействия повышенных температур. Появлению трещин способствовало недостаточно устойчивое крепление системы труб и наличие дефектов в сварных швах.

Испытания на усталость показали, что никелькадмиевое покрытие закаленной термообработанной стали снижает ее предел выносливости с 540 до 460 МП а. Условный предел коррозионной выносливости в среде 3 %-ного раствора NaCI образцов с покрытием повысился более чем в 2 раза (рис. 98). Никелькадмиевое покрытие достаточно хорошо защищает сталь от воздействия повышенных температур. При 400°С предел выносливости снижает лишь на 40 МПа. Периодическое смачивание нагретых до 400°С образцов на 100 МПа снижает предел выносливости стали с покрытием (с 420 до 320 МПа).

Влияние темперах у-р ы. Изменение механических свойств под влияниемтемперату-ры в моментнагружения(приис-пытании) или после воздействия повышенных или пониженных температур наиболее резко сказывается на термопластических материалах. Предел прочности при растяжении, модуль упругости, предел текучести и предел усталости термопластов типа плексиглас (органическое стекло) с понижением температуры (в определённом интервале) возрастают, а удлинение уменьшается; при повышенных температурах удлинение и удельная ударная вязкость возрастают. С понижением температуры (до—80° С) предел прочности при растяжении слоистых термореактивных пластиков типа текстолита и некоторых других пластиков возрастает, а повышенные температуры, особенно при их длительном воздействии,увеличивают хрупкость и снижают прочность.

Аустенитный серый нержавеющий чугун (никелевый, никель-медистый и никель-медисто-хромистый) отличается повышенной износостойкостью в условиях совместного воздействия повышенных температур и агрессивной среды (например, для гильз цилиндров двигателей внутреннего сгорания). Подробнее о чугуне этого типа см. на стр. 227.

Значения ?Kpi для других зон сварного соединения 10Г2С1 + + 22ХЗМ, за исключением материала рулона и поковки, также находятся в области положительных температур. Следует отметить, что величины ?Kpi характеризуют уровень сопротивления металла сварного соединения хрупкому разрушению на стадии изготовления РСВД без учета возможного смещения значений ?Kpi под влиянием эксплуатационных параметров (длительного воздействия повышенных температур, цикличности нагрузки и др.).

Производимые в специализированных лабораториях металлографические исследования (определение величины зерна, исследо-. вания сфероидизации перлита, графитизации и т. п.) позволяют уточнить температуру, при которой произошло повреждение, а также продолжительность воздействия повышенных температур. Кроме поврежденного участка, желательно исследовать металл той же трубы в необогреваемой зоне, т. е. за пределами обмуровки для конвективных и с тыльной стороны для радиационных пароперегревателей.

Параметр а определяется методами сопротивления материалов, теории упругости, механики трещин и др. и включает в себя компоненты тензора напряжений, зависящие от геометрических характеристик конструкции, внешних силовых нагрузок, упругих свойств материала и др. Коэффициент запаса прочности характеризует уровень напряжений при эксплуатации изделия и устанавливается в зависимости от условий работы на основании статистических данных о работоспособности подобных конструкций. Параметр п косвенно оценивает качество технологии изготовления, расчетов на прочность, материалы и др. За предельное напряжение сг„р принимается одно из значений компонент тензора напряжений или их определенное сочетание, при котором наступает текучесть, разрушение или нарушение первоначальной формы изделия. Обычно в условиях статического на-гружения за величину o'np принимают либо предел текучести сг,, либо временное сопротивление металла ств. При этом коэффициенты запаса прочности обозначают соответственно через пт и пв. В условиях воздействия повышенных и высоких температур за предельное напряжение принимается предел ползучести или длительной прочности.

Высокотемпературная термическая обработка (сокращенно ВТМО) получила практическое применение для изготовления лопаток компрессора ТРД, так как при этом достигаются более высокие значения предела прочности, предела выносливости и более высокая пластичность, чем при обычной термической обработке на упрочнение. Свойства после применения ВТМО сохраняются и в условиях длительного воздействия повышенных температур, т. е. в условиях эксплуатации.

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.

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.

Для металлических покрытий (например,кадмием и цинком), которые активно корродируют, тем самым обеспечивая протекторную защиту основного металла, зачастую полезно проводить испытания в малоактивной среде с целью получения информации о начальной стадии коррозии покрытия. При этом используют один из методов воздействия повышенной влажностью без ускорения испытаний распылением соли. Образцы, предварительно увлажненные распыленной дистиллированной водой, подвергают циклическому воздействию разных температурных режимов и (или) режимов относительной влажности.

Эмали ЭП-773 зеленая и кремовая на основе смолы Э-41. Применяются для защиты металлических поверхностей от воздействия повышенной влажности, а также воды, горячих растворов щелочей; отвердитель — № 1 (3,5 ч. на 100 ч. эмали).

Испытания на влагоустойчивость проводят для проверки способности изделий сохранять свои параметры и внешний вид в установленных пределах в условиях длительного воздействия повышенной влажности и после него.

При большой скорости перемещения и отсутствии смазки максимальный износ имеет полихлорвинил, который размягчается в результате воздействия повышенной температуры. Остальные пластмассы изнашиваются медленнее, чем чугун. Относительно большой износ (больший, чем у бронзы) имеет гетинакс и некоторые виды древеснослоистых пластиков при перемещении

Для защиты прибора от воздействия повышенной температуры необходимо, чтобы материалы, из которых он изготовляется, длительное время могли противостоять действию этой температуры и ее колебаниям. Не всегда удается рассчитать теплоотдачу, обмен воздуха, устойчивость против деформаций неметаллических и металлических деталей, поэтому часто целесообразность выбранных материалов или конструкции можно установить только-после испытания прибора в климатической камере.

изделий от воздействия повышенной

Указанные в табл. 8.8 температуры соответствуют самому нагретому месту изоляции при номинальном режиме. Срок службы изоляции уменьшается примерно вдвое при увеличении температуры на каждые 7—10 °С по отношению к указанной в табл. 8.8 температуре для электрических машин и на каждые 6 "С для трансформаторов; при этом значительную роль играет также длительность воздействия повышенной температуры [7].

Указанные в табл. 8.8 температуры соответствуют самому нагретому месту изоляции при номинальном режиме. Срок службы изоляции уменьшается примерно вдвое при увеличении температуры на каждые 7—10 °С по отношению к указанной в табл. 8.8 температуре для электрических машин и на каждые 6 °С для трансформаторов; при этом значительную роль играет также длительность воздействия повышенной температуры [7].

Практически все полимеры склонны к старению. Старением полимеров называют самопроизвольное необратимое изменение важнейших характеристик, происходящее в результате химических и физических процессов, развивающихся в полимере при эксплуатации и хранении. Старение усугубляют воздействия повышенной температуры, света, кислорода, озона, многократных дефор-