ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Экспериментальное исследование механохимической повреждаемости из "Обеспечение работоспособности оборудования в условиях механохимической повреждаемости" В процессе работы цилиндра вследствие коррозионного растворения металла толщина стенки уменьшается, а напряжения возрастают. Причем рост напряжений подобен автокаталитическому процессу. В определенный момент времени 1р напряжения достигают своих предельных значений, определяемых по одному из классических критериев прочности механики деформируемого твердого тела. [c.65] В дальнейшем, параметрам в начальном состоянии будем присваивать индекс О , а в предельном - пр . [c.65] В действительности величина Шер в процессе работы цилиндра изменяется. В силу громоздкости выражений точные зависимости для определения долговечности здесь опущены. [c.70] Выражение в квадратных скобках формулы (2.36) необходимо брать по абсолютному значению. [c.73] Очевидно, оптимальным будет закон изменения давления, при котором напряжения, в частности СТср, будут постоянными в течение эксплуатации сосуда. [c.76] Таким образом, соблюдение постоянства напряжений в цилиндре при эксплуатации требует, чтобы давление снижалось по линейному закону. Если А А, и В В., то напряжения в цилиндре уменьшаются. При А А. и В В напряжения в процессе эксплуатации возрастают, хотя давление в цилиндре снижается. [c.76] На этих примерах ограничимся анализом кинетики механохимического разрушения конструктивных элементов при упругих деформациях. В принципе, используя предложенные подходы, можно производить оценку долговечности любых по форме конструктивных элементов оборудования. [c.77] Многие листовые стали проявляют пластическую анизотропию [176, 268, 296]. Поэтому будем рассматривать деформацию тонкостенных цилиндров и сфер из анизотропных сталей, имеющих три ортогональные оси симметрии прочностных характеристик, совпадающих с направлениями главных напряжений [268]. Нагружение считается простым и справедлива деформационная теория пластичности анизотропных материалов Р.Хилла [283]. [c.78] Расчеты показывают, что уменьшение параметра анизотропии Хг приводит к снижению прочности труб и увеличению С увеличением коэффициента деформационно о упрочнения т прочность цилиндров несколько снижается. Зависимость прочности цилиндра от параметра анизотропии связано с соответствующим изменением характера напряженного состояния (параметра Ша). Например, при Ше = О, для изотропной Трубы ИЛИ цилиндра т,., == 0,5. Для трансверсально-изотропного цилиндра параметр т 5 зависит от показателя анизотропии. В случае Хг 1,0 0,5, а при Хг 1,0 Шд 0,5. Отмеченные закономерности справедливы и для сферических сосудов под действием внутреннего давления. Предельные параметры сферических сосудов определяются подстановкой в соответствующие формулы значения и т , равные единице. [c.83] Изменение формы и схемы нагружения конструктивного элемента принципиально не меняет основу математической модели расчета долговечности при упругопластических деформациях, поэтому здесь ограничимся рассмотренным выше примером. Результаты анализа кинетики МХПМ конструктивных элементов в виде стержня, сферы и толстостенного цилиндра приведены в монографии автора [60]. [c.86] чду с механохимической повреждаемостью в процессе циклического нагружения имеет место усталостная (малоцикловая и многоцикловая) повреждаемость, оцениваемая по методике, приведенной в главе 1. [c.91] При мягком нагружении циклически стабилизирующихся и разупрочняющихся сталей возможно накопление односторонней пластической деформации [46]. В этом случае динамическим механохимическим эффектом пренебрегать нельзя, и скорость МХПМ будет определяться по формуле (2.68). [c.95] Испытание образцов на этой установке производится следующим образом. Образец (1) устанавливается на кольцевую опору (2) с радиусом Г2, прикрепленную к плунжеру (3) гидравлического цилиндра (4). При испытаниях образцов постоянным смещением нагружение производится с помощью винта (5) и нажимной втулки (6), создающей изгибающее усилие, распределенное по контуру образца с радиусом Г . В процессе нагружения прогиб образца, нажимной втулки и кольцевой опоры осуществляется посредством центрирующей втулки (8), имеющей отверстие для визуального наблюдения за индикатором часового типа. Коррозионная среда заливается на поверхность образца через отверстие (9). Постоянное усилие в образце создается гидравлическим цилиндром, в полость которого через отверстие (10) подается постоянное давление жидкости. Эту установку можно применить и Д.Г1Я коррозионных испытаний образцов при циклическом нагружении. В этом случае в полость гидравлического цилиндра подается пульсирующее давление. [c.99] Образцы изготовляли из углеродистых сталей 20, СтЗ, 45 и У8 соответственно с пределами текучести (сТт) равными 260-300 МПа, 250-800 МПа, 400-485 МПа и 380-450 МПа. В качестве коррозионных сред использовали 30-процентный раствор соляной кислоты. Для оценки скорости коррозии ненапряженного металла производили коррозионные испытания таких же образцов без приложения нагрузки. [c.99] При испытаниях образцов постоянным усилием напряжения возрастают, причем тем интенсивнее, чем больше величина начального напряжения и время испытаний (рис.2.7). Точки на этом рисунке отвечают эксперименту. [c.104] Установка для испытания трубчатых образцов постоянным давлением (рис.2.8,б) состоит из гидравлического цилиндра (1), нагружающего рычажного устройства (2) и трубопровода (3), соединяющего полость гидравлического цилиндра и образца (4). Последний помещается в стакан (5) с коррозионной средой. [c.104] При испытаниях образцов под действием переменного во времени давления и силы вместо постоянных грузов используется бак с жидкостью. При истечении жидкости из бака с определенным расходом в образце создается соответствующее переменное усилие или давление. [c.104] Для испытаний трубчатых образцов под внешним давлением, применяли разработанное нами устройство [105], показанное на рис.2.9. Образец (1) прикрепляется к корпусу (3) этого приспособления фланцевым соединением (4). В полость между поверхностью корпуса (3) и образца (1) через штуцер (7) нагнетается жидкость под давлением. По отношению к образцу оно является внешним давлением. Давление контролируется манометром, который вворачивается в штуцер (2). Отверстие (5) служит для выпуска воздуха в процессе заполнения корпуса жидкостью. Коррозионная среда заливается внутрь образца. С целью уменьшения количества коррозионной среды в образец вставляется фторопластовая вставка (6). Постоянное давление в приспособлении создается с помощью гидрав-л пгс ого цилиндра и рычажной установки (рис.2.9,б). [c.104] Вернуться к основной статье