Закономерностей циклического

На рис. 5.34 показаны изменения механических свойств сталей 12Х1МФ и 12Х2МФСР экранных труб с температурой, работающих в условиях водной очистки топки котла ТП-101. Видно, что механические свойства хорошо согласуются с общими закономерностями изменения механических показателей этих сталей с температурой.

риала с закономерностями изменения его механических свойств в весьма широком диапазоне температур.

где Q - удельное (на единицу поверхности СОП) количество электричества, продуцированное гальванопарой за единичный период ее функционирования. Q определяется величиной э. д. с. гальванопары и закономерностями изменения э. д. с. и ее поляризационного сопротивления во времени.

В ряде работ ([1] и др.) показано, что стойкость горячих штампов в большинстве случаев лимитируется явлениями термо-меха-нической усталости. Соответственно работоспособность штамповых сталей определяется кинематическими закономерностями изменения свойств материала в условиях циклического температурно-силового нагружения [2]. В качестве одной из характеристик структурной и механической (по свойствам) стабильности инструментальных сталей нами вводится «теплоустойчивость», для оценки которой авторами разработано несколько подходов.

Решение уравнения движения привода определяется как характером статического момента рабочей машины на её валу, так и закономерностями изменения приведённого махового момента GD2 при переменном передаточном числе от двигателя к механизму k. В свою очередь необходимо учитывать характер изменения передаточного числа k от изменения потерь в передачах, т. е. изменение их к. п. д. 1\р. С учётом всех этих зависимостей каждый класс рабочих машин может быть подразделён на пять подклассов: 1) GD2, *, "Чр = const; 2) GD" = var; k^p = const;

При опускном движении на графике зависимости <р=/ (3) (рис. 1) имеется две области с различными закономерностями изменения ср- Области разделены граничными значениями 3гр, соответствующими условию <р= 3, т. е. отсутствию скольжения пара. Первая область характеризуется значениями <р ;> р или отрицательными относительными скоростями пара, во второй области tp <[ (3, как и при подъемном движении. Такой характер зависимости <р=/ ((3) отмечался ранее в работе [4] и дается эмпирической формулой [5]. При разработке номограмм [3] вторая область течения не рассматривалась.

Изменение полной тяги ТРД по числу оборотов (рис. 2.11) полностью определяется закономерностями изменения удельной

Изменение полной тяги ТРД в зависимости от скорости полета определяется закономерностями изменения ее сомножителей — удельной тяги и расхода воздуха:

Эксплуатационные характеристики авиационных ГТД определяются не только экономическими параметрами, закономерностями изменения тяги и расхода топлива по -скорости и высоте полета, теплонапряженностью деталей, характеризуемой температурой газа в «горячей» части двигателя, но также ресурсом и надежностью двигателя.

Важным фактором, управляющим сложными закономерностями изменения электросопротивления аморфных сплавов, описанными в предыдущем разделе, является сорт компонентов сплава, причем в каждом температурном интервале этот фактор проявляется по-разному. До сих пор для объяснения этого привлекалась теория электросопротивления жидких металлов, в основе которой лежит учет взаимодействия электронов проводимости. В эту теорию внесены поправки, учитывающие, в зависимости от типа аморфного сплава и температурной области, наличие в аморфных сплавах различного рода дефектов. В этом разделе мы покажем, как с помощью теории Займана [56], позволяющей с успехом объяснить поведение сопротивления жидких металлов, можно также объяснить и некоторые особенности поведения электрического сопротивления аморфных сплавов, которые показаны на рис. 6.26, в

Подобные закономерности изменения температур превращения почти одинаковы с описанными ранее закономерностями изменения электросопротивления. Эти результаты свидетельствуют, что термоциклирование частично стабилизирует мартенситную фазу. Это подтверждается тем, что MS повышается, а кристаллы мартенсита обнаруживаются даже при Т на 20 °С выше Af. Обнаружено также, что в результате термоциклирования возникает [56] дислокационная структура (рис. 2.56). Наличие такой дислокационной структуры определяет места образования кристаллов

Цель большинства усталостных испытаний - определение долговечности при напряжениях, меньше статического предела текучести. В ряде случаев для оптимального проектирования требуется знать поведение материала при циклических напряжениях, вызывающих усталостное разрушение после небольшого числа циклов изменения напряжений или деформаций. Поэтому наряду с построением обычных кривых усталости большое развитие получили работы по исследованию несущей способности материалов при малоцикловой усталости. На рис. 4 в общем виде представлена полная кривая усталости в диапазоне напряжений от временного сопротивления разрушению (предела прочности) до физического предела выносливости (предела усталости). Конечно, построение полной кривой усталости в большинстве случаев носит условный характер, так как для получения полного спектра амплитуд напряжений или деформаций требуются различные типы испытательных машин. Однако построение полных кривых усталости позволяет понять ряд основных закономерностей циклического нагружения, оценить возможность конкретных методов расчета несущей способности в каждой области кривой усталости и улучшить методику исследований при нестационарных циклических нагрузках.

В результате оказывается необходимым изучение закономерностей циклического деформирования материалов, а также формулировка критериев прочности с учетом кинетики (поцикловой и во времени) нестационарного напряженно-деформированного, состояния.

Указанных типов испытаний оказывается достаточно для установления основных закономерностей циклического упругопласти-ческого, длительного циклического и неизотермического деформирования.

Выполненный анализ различных выражений диаграмм циклического упругопластического деформирования позволяет заключить, что наиболее полно и точно особенности сопротивления материалов циклическому нагружению отражает обобщенная диаграмма деформирования (2.1.6), а также обобщенный принцип Мазинга в форме (2.2.4). В связи с отмеченным эти зависимости могут быть рекомендованы для использования при изучении закономерностей циклического упругопластического деформирования.

Из сказанного выше вытекает, что в рассмотренном диапазоне скоростей деформирования влияние скорости в прямой форме н& проявляется, а изменение циклических свойств должно быть отнесено за счет различного времени деформирования при одинаковом числе циклов. Соблюдение условия подобия предполагает, кроме того, раздельное влияние времени деформирования, числа циклов и уровня исходного деформирования на величину необратимой деформации. Это раздельное влияние может быть проверено постановкой специального эксперимента, сочетающего циклическое деформирование с выдержками в течение определенного времени без нагрузки. Немаловажной является и возможность установления закономерностей циклического деформирования с температурными выдержками, поскольку работа конструкций часто протекает именно таким образом.

Результаты этих исследований позволили проанализировать взаимную связь закономерностей циклического деформирования, повреждаемости и разрушения металлов с термодинамическими характеристиками процесса и сделать следующие важные выводы. Неупругие деформации и необратимо затраченная за цикл энергия, а также их суммарные, относительные и удельные значения, соответствующие моменту разрушения, изменяются в широких пределах в зависимости от амплитуды напряжений и долговечности. Температура разогрева в деформируемых объемах материала и тепловая составляющая внутренней энергии, а также суммарные, относительные и удельные значения теплового эффекта и тепловой энергии, рассеянной в окружающей среде, также изменяются в широких пределах в зависимости от условий процесса. Поэтому указанные термодинамические характеристики процесса не могут быть приняты в качестве параметров повреждаемости и критериев разрушения металлов.

Наиболее типичными с точки зрения выявления основных закономерностей циклического упругопластического деформирования и формирования предельных повреждений в опасных зонах являются цилиндрические и сферические оболочечные элементы (рис. 4.3).

Исследование закономерностей циклического упругопластического деформирования как в направлении определения величины изменения предела пропорциональности, так и путем изучения свойств кривых повторного деформирования при симметричном цикле напряжений показывает, что материалы, у которых эффект Баушингера не проявляется или проявляется очень слабо, в условиях повторного деформирования упрочняются; материалы, имеющие резко выраженный эффект Баушингера, при циклическом деформировании разупрочняются.

зависящая от t3, N3 и т3, устанавливается на базе экспериментальных исследований закономерностей циклического и длительного циклического деформирования и свойств подобия диаграмм. Применительно к реальным величинам t3, N3 и t3 такие исследования характеризуются большими методическими сложностями (особенно на больших временных базах 104—105 ч).

могут быть рекомендованы для использования при изучении закономерностей циклического упругопластического деформирования. При этом лучшее соответствие эксперименту удается получить для уравнения (2.13), особенно в области малых пластических деформаций, однако использование обобщенного принципа Мазин-га, особенно в форме (2.3), существенно упрощает при достаточной точности решение задач циклической пластичности.

Наиболее типичными с точки зрения выявления основных закономерностей циклического упругопластического деформирования и формирования предельных повреждений в опасных зонах являются цилиндрические и сферические оболочечные элементы (рис. 4.3).