Внутренние напряжения способы понижения

В коррозионно-активных средах особенно опасно возникновение концентрации напряжений, способствующих коррозионному растрескиванию оборудования. Для большей равномерности распределения напряжений вокруг концентраторов напряжений следует понижать концентрацию напряжений выбором соответствующей геометрической формы проточки, оптимального способа соединения деталей и т. д. В некоторых высокопрочных и нержавеющих сталях наблюдается часто сильное изменение структуры металла в зоне термического влияния на расстоянии 10—15 мм от сварного шва. Эта зона имеет, как правило, пониженную коррозионную стойкость, и в ней часто наблюдается коррозионное растрескивание. Это связано с возникновением остаточных напряжений. Наибольшая концентрация напряжений наблюдается при сварке листов внахлестку в зоне, лежащей между швами. Для снятия внутренних напряжений рекомендуется после сварки проводить термическую обработку. При больших габаритах изделий следует проводить местную термическую обработку зоны сварного соединения. [c.41]

В главе 2 рассмотрена роль незавершенности релаксационных процессов в формировании структуры и свойств покрытий. Особое внимание уделено изучению кинетики нарастания и релаксации внутренних напряжений, определяющих долговечность полимерных покрытий. Для проведения этих исследований был применен разработанный в ИФХ АН СССР поляризационно-оптический метод исследования напряжений и адгезии полимерных покрытий с автоматической регистрацией результатов. Это позволило изучить зависимость внутренних напряжений от различных физико-химических факторов с целью разработки способов их понижения, таких, как физическое состояние полимера, густота пространственной сетки, молекулярная масса, природа функциональных групп и характер их распределения, природа подложки, прочность взаимодействия на границе полимер—твердое тело и других. [c.8]

Процесс никелирования на токе переменной полярности в отличие от других видов покрытий, имеет ограниченное применение. Он применяется в тех случаях когда никелированию подлежат детали, работающие при знакопеременных нагрузках. Это объясняется тем, что никелевые покрытия, полученные при таком способе ведения процесса, имеют сниженные растягивающие внутренние напряжения и пониженную пористость. Для этих целей может быть рекомендован режим работы со следующими параметрами тока переменной полярности = 1 4 = ОД сек, плотность тока 10 а дм . Процесс ведется при температуре 50—60° С и интенсивном перемешивании электролита обычного состава. [c.225]

Все названные выше мероприятия по предотвращению водородного расслоения металла обеспечивают и надежную защиту от сероводородного растрескивания. Вместе с тем, ряд способов защиты предотвращает растрескивание стали, но не гарантирует отсутствие расслоения в сероводородных средах. Однако, поскольку расслоение представляет собой значительно менее опасный вид разрушения, чем сквозное растрескивание, то положительное значение этих мероприятий очевидно. Основные меры защиты таковы ограничение прочности стали разработка и применение низколегированных сталей с пониженной склонностью к сероводородному растрескиванию термическая обработка элементов оборудования для снятия внутренних напряжений, возникших при гибке листов, сварке и т. д. нейтрализация (защелачивание) среды. Перечисленные мероприятия наиболее эффективны при комплексном применении. [c.59]

Следовательно, изучение влияния прочности взаимодействия на границе пленка — подложка на свойства покрытий позволило разработать физико-химические способы повышения долговечности покрытий в результате упорядочения структуры подложки при использовании модификаторов, обеспечивающих регулярное чередование на ее поверхности участков с функциональными группами различной природы, значительно отличающихся по адгезии к покрытиям, а также в результате применения эластичных грунтов оптимальной толщины с высокой адгезией к подложке и покрытиям. Указанные пути повышения долговечности основаны на резком понижении внутренних напряжений при формировании по- [c.92]

Обычно снижение внутренних напряжений происходит в результате уменьшения межмолекулярного взаимодействия в системе путем введения низкомолекулярных пластификаторов и регулирования температуры отверждения покрытий. Однако при использовании таких способов понижение внутренних напряжений во многих случаях сопровождается ухудшением физикомеханических, адгезионных, теплофизических, диэлектрических и других характеристик. Эти методы не всегда являются достаточно эффективными, так как удаление пластификаторов в процессе эксплуатации и старение в более Жестких условиях по сравнению с условиями формирования приводят к существенному изменению структуры таких покрытий и резкому нарастанию внутренних напряжений. [c.5]

Приведенные в этой главе закономерности явились научной основой для открытия явления тиксотропного понижения внутренних напряжений в полимерных системах, рассмотрению которого посвящена 4-я глава монографии. Особенность этого явления состоит в том, что эффект понижения внутренних напряжений не зависит от способа создания тиксотропной структуры в полимерных системах и применим для покрытий из пленкообразующих различных классов независимо от их химического состава. В этой же главе рассмотрены методы создания тиксотропной структуры, которые подбираются в зависимости от класса пленкообразующего, химического состава и назначения покрытия. [c.6]

Условия обработки стеклянного волокна модификатором оказывают значительное влияние на водостойкость стеклопластиков. Наибольшую водостойкость обнаруживают стеклопластики на основе стеклянного волокна, обработанного бензольными растворами модификатора оптимальной концентрации, причем максимум прочности при кипячении в воде уменьшается и смещается в сторону меньших концентраций раствора модификатора степень этого смещения зависит от способа его отмывки. При нанесении модификатора из водных растворов водостойкость стеклопластиков при оптимальной его концентрации ниже, чем в случае модифицирования из бензольных растворов. Отмывка модификатора как в воде, так и в бензоле приводит к резкому понижению внутренних напряжений в армированных системах, что связано, вероятно, с уменьшением взаимодействия на границе полимер — стеклянное волокно в результате частичного удаления модификатора с поверхности стеклянного волокна, особенно в случае преобладания физической его адсорбции из бензольных растворов. Обращает на себя внимание и тот факт, что при отмывке модификатора с поверхности стеклянного волокна не наблюдается экстремального изменения внутренних напряжений. Это свидетельствует о том, что модификатор после дополнительной отмывки его с поверхности волокна не переходит в связующее, а распределение его на поверхности стеклянного волокна становится иным по сравнению с образцами модифицированного волокна, не подвергавшегося отмывке. [c.78]

Эффективным способом регулирования релаксационных процессов при формировании покрытий на древесине является применение эластичных грунтовок на основе поливинилацетатной эмульсии, которые способствуют понижению внутренних напряжений при сохранении высокой адгезии полиэфирных покрытий к поверхности подложки (см. рис. 3.7). [c.80]

Важно отметить, что понижение внутренних напряжений наблюдается при любом способе создания тиксотропной структуры. Установленная закономерность имеет фундаментальное значение для физикохимии и технологии полимеров. Она опровергает общепринятое представление о том, что повыщение взаимодействия между структурными элементами должно приводить только к нарастанию внутренних напряжений и свидетельствует о необходимости создания принципиально новых представлений о механизме возникновения внутренних напряжений и физикохимических путях их понижения. [c.134]

Для получения полиуретановых покрытий с нужным комплексом свойств в растворы вводили [159] добавки плохого растворителя, придающие системе тиксотропные свойства. Процесс формирования покрытий из растворов полиуретанов сопровождается возникновением внутренних напряжений, снижающих долговечность и физико-механические характеристики покрытий. Эффективным способом понижения внутренних напряжений является упорядочение структуры растворов, что осуществлялось [c.137]

Этот способ понижения внутренних напряжений оказался весьма плодотворным при формировании покрытий из смесей полимеров. Для получения покрытий и клеев различного назначения для склеивания металла, резины и тканей широкое применение нашли хлоропреновые каучуки [167]. При этом более высокой адгезией отличаются хлорированные наириты [168, 169]. Однако при формировании покрытий и клеевых слоев из растворов смесей каучуков различной степени хлорирования в них возникают внутренние напряжения, соизмеримые с прочностью пленки вследствие возникновения неоднородной структуры. [c.155]

Способы понижения внутренних напряжений путем регулирования структурообразования в процессе синтеза полимеров [c.182]

Специфика формирования полимерных покрытий связана с возникновением неоднородной дефектной структуры по толщине пленки вследствие неодинаковых скорости и условий отверждения различных слоев [51]. Одним из способов резкого понижения внутренних напряжений в полимерных покрытиях является использование пленкообразующих с регулярным строением молекул. Причина этого явления в таких системах связана с особенностями структурообразования, обусловленными формированием в жидкой фазе однородной упорядоченной структуры из )азвернутых макромолекул п фиксированием ее в покрытиях 180]. Эта особенность структурообразования наглядно проявляется при формировании покрытий из олигоэфиракрилатов различного строения. На основании реологических, физико-механических, теплофизических и структурных данных было установлено, что при получении покрытий из олигомеров на первой стадии их формирования образуются локальные связи между небольшим числом молекул с одновременным формированием надмолекулярных структур, а на второй стадии между этими структурами возникают связи и образуется пространственная сетка. На последней стадии вследствие торможения релаксационных процессов наблюдается резкое нарастание внутренних напряжений. Из данных об изменении реологических свойств олигоэфирмалеинатов на различных этапах их отверждения следует, что исходные олигомеры представляют собой системы ньютоновского типа. Через определенный период времени наблюдается не только нарастание вязкости, но и изменение характера реологических кривых, связанное с переходом системы в структурированное состояние за счет возникновения связей между структурными элементами. На рис. 5.1 приведены данные о кинетике расходования двойных связей, нарастании внутренних напряжений, прочности при растяжении, модуля упругости и вязкости при формировании покрытий из этих, же систем. Из рисунка видно, что, несмотря на участие в процессе полимеризации на начальной стадии формирования значительного числа функциональных групп, покрытия характеризуются низкими внутренними напряжениями и физико-механическими характеристиками. Резкое нарастание последних наблюдается [c.182]

Способы понижения внутренних напряжений при формировании покрытий из мономеров [c.197]

Способы понижения внутренних напряжений в наполненных покрытиях 170 [c.4]

Строение макромолекул ненасыщенных олигоэфиров оказывает существенное влияние на специфику формирования надмолекулярной структуры в олигомерных системах. Макромолекулы олигоэфиров со статистическим распределением функциональных групп, содержащие аномальные звенья, образуют в олигомерной системе ассоциаты, которые могут отличаться не только по размеру и морфологии структурных элементов, но и по химическому составу и уровню надмолекулярной организации. Это оказывает значительное влияние на структуру отдельных слоев покрытий, кинетику полимеризации, адгезионные, физико-механические и другие свойства покрытий. Для покрытий из разнозвенных ненасыщенных олигоэфиров характерна неоднородная дефектная структура с сравнительно низкими адгезионными свойствами и высокими внутренними напряжениями. Для устранения дефектности и неоднородности надмолекулярной структуры при формировании покрытий из разнозвенных олигоэфиров разработаны различные способы их модификации, основанные на введении добавок, способствующих формированию ассоциатов из развернутых макромолекул и фиксированию в отвержденных покрытиях более однородной и упорядоченной структуры, образованной в жидкой фазе [47]. Это приводит к значи-тельно-му понижению внутренних напряжений, улучшению декоративных и других эксплуатационных свойств покрытий. [c.21]

В зависимости от способа введения модификатора изменяется также характер зависимости внутренних напряжений от концентрации поверхностно-активного вещества. При модифицировании олигомера до введения наполнителя значительное понижение внутренних напряжений на- [c.173]

РАЗРАБОТКА СПОСОБОВ ХРОМИРОВАНИЯ И НИКЕЛИРОВАНИЯ С ПОНИЖЕННЫМИ ВНУТРЕННИМИ НАПРЯЖЕНИЯМИ В ПОКРЫТИЯХ [c.70]

Тонус — латинский термин, означающий напряжение. В физиологии под тонусом подразумевается напряжение мышц, сосудов, тканей или клеток (одно из самых распространенных явлений, сопутствующих современной цивилизации,— пониженное кровяное давление, гипотония, от греческого гипо — ниже). Это понятие совершенно правомерно и по отношению к растительной клетке. Ведь у многих растений в отличие от животных нет опорной системы, будь то внешний скелет, такой, как хитиновый панцирь насекомых, или же внутренний, костный скелет, подобный таковому позвоночных животных и человека. Известной заменой служит, конечно, укрепление внешней оболочки растительных клеток — клеточной мембраны, как это имеет место у древесных растений. Такое укрепление достигается за счет утолщения клеточных стенок и отложения лигнина или пробки (еще один пример — сверхпрочная скорлупа ореха, состоящая из мертвых клеток). Однако этот способ имеет и свои недостатки толстые стенки затрудняют обмен веществ между клетками, и, кроме того, они поглощают свет. Но, скажем, для листьев, которые только на свету образуют из двуокиси углерода и воды сахар и крахмал, это ни в коем случае не подходит. [c.241]

В зависимости от способа изготовления стеклопластика выбирают тип и количество катализаторов, которые в сочетании с температурой и временем будут влиять на процесс отверждения. Экономически оправдано сокращать время отверджения связующего, если это не ухудшает прочностные показатели материала. Очень высокая скорость отверждения в результате большого количества катализаторов или повышения температуры обычно ухудшает ствойства материала в связи с тем, что в нем возникают чрезмерно большие внутренние напряжения. Желательно работать с меньшим количеством перекисей (отвердителей), так как с их увеличением молекулярный вес материала падает, т. е. снижается прочность. Целесообразнее повышать скорость отверждения связующего с помощью ускорителей и высокой температуры. Температурный режим при отверждении весьма существенно влияет на характеристики материала, особенно при контактном методе. Понижение температуры формы ниже 18° С значительно ухудшает пропитку армирующего материала. [c.153]

В этой же главе описаны способы понижения внутренних напряжений при получении покрытий из мономеров, отверждающихся в результате протекания химических реакций непосредственно на подложке в процессе формирования покрытий. Рассмотрены также способы модификации мономеров, физико-химические пути регулирования структурных превращений и свойств при формировании покрытий из мономерных композиций и влияние их на долговечность материалов. [c.7]

Одним из способов снижения внутренних напряжений в полимерных покрытиях является формирование их из смесей полимеров оптимального состава. Смесевые композиции нащли щирокое применение в промышленности при создании материалов различного назначения [148]. Правильное сочетание компонентов в полимерных смесях обусловливает резкое понижение внутренних напряжений в процессе формирования покрытий с одновременным получением требуемого ко мплекса свойств. Качественно новая упорядоченная структура, отличная от структуры покрытий из отдельных компонентов по морфологии, размеру и уровню организации структурных элементов и по характеру их распределения в системе, создается лищь при неаддитивном изменении свойств смесевых композиций. Регулярное чередование структурных элементов отдельных компонентов и специфическое взаимодействие их осуществляются при [c.114]

Аналогичные закономерности наблюдаются при формировании покрытий из метилметакрилата. При отверждении ненапол-ненных образцов из ММА при 18 °С возникают значительные внутренние напряжения нарастание их до предельного значения происходит сравнительно медленно, что свидетельствует а нестабильности физико-механических свойств покрытий (рис. 5.10). Причем, как и в случае использования других мономеров и олигомерных систем со статистическим распределением функциональных групп, кинетика полимеризации не коррелирует с кинетикой нарастания внутренних напряжений при формировании покрытий. Наибольшее число функциональных групп участвует в полимеризации на начальной стадии формирования, когда покрытия характеризуются низкими внутренними напряжениями и другими физико-механическими показателями резкое нарастание последних наблюдается на конечной стадии формирования покрытий. Из данных по исследованию структурных превращений на различных стадиях отверждения покрытий вытекает, что причина этого явления связана с протеканием полимеризации на начальных стадиях с участием небольшого числа молекул и формированием надмолекулярных структур с последующим образованием связей между этими структурами. Введение активных наполнителей в ММА способствует нарастанию внутренних напряжений и формированию образцов с неоднородной дефектной структурой глобулярного типа. Поэтому большое значение имеет разработка способов понижения внутренних напряжений при получении покрытий из наполненных мономерных композиций. Это может быть достигнуто при формировании их через стадию тиксотропного структурообразования. Для создания такой структуры применяются модифицирующие добавки, способствующие формированию в мономерных системах сетчатой структуры с тиксотропными свойствами [218]. Тиксотропная структура, сформированная в ненаполнен- [c.206]

Адгезионная прочность пЬрошковых пентапластовых покрытий в зависимости от температуры предварительного нагрева металлической подложки характеризуется кривой с максимумом при 310— 320 °С (рис. 51). Положение максимума определяется стабилизатором, окислительной средой, предварительным у-облучением порошка [124], способом подготовки поверхности. Фосфатирование стальных деталей увеличивает максимальное значение адгезии до 21,5 МПа против 15,7 МПа (до 220 против 160 кгс/см ) [ИЗ]. Травление поверхности алюминия азотной кислотой или едким натром увеличивает адгезию пентапластовых покрытий в 2 раза [45, с. 76]. Для повышения адгезии предлагаются адгезионно-активные соединения диизоцианаты, у-аминопропилтриэтоксисилан (АГМ-9), эластичные грунты [125]. Последние снижают и внутренние напряжения в покрытиях [126]. Разработан также ряд способов увеличения адгезии покрытий из нентапласта закалка [109], добавка к пентапласту нитрозосоединений [128], наполнение пентанласта порошковым алюминием. Проверка последнего способа показала увеличение адгезии более чем в 2 раза [45, с. 88 125]. Режимы охлаждения пентапластовых покрытий подробно исследовались Бугорковой [156, 252]. Оптимальным режимом является закалка в холодной воде, обеспечивающая повышенную адгезию и эластичность и пониженные внутренние напряжения. [c.85]

Основным недостатком конвективного способа сушки является движение влаги внутри материала к его поверхности только за счет перепада между. влажностью о внутренних и н.а-ружных слоях материала. Так как в этом случае температура в центре меньше, чем на поверхности, то перепад температур имеет отрицательное влияние и затормаживает движение влаги в [материале. Перепад влажности создается за счет ее понижения у поверхности материала, омываемой воздухом, имеющим относительную влажность менее 100%. В результате влажность на поверхности материала устанавливается ниже гигроскопической, что у многих материалов сопровождается началом явления усыхания. Последнее вызывает растяжение наружных и сжатие внутренних слоев материала в начале сушки и обратное распределение на-пр(яжений стойкого характер.а в конце сушки. Чем больше разность влажностей в. центральной и периферийных зона1Х материала, тем ниже влажность и тем больше усушка на поверхности материала. Поэтому между интенсивностью сушки и величиной напряжений устанавливается весьма невыгодная связь чем интенсивнее сушка, тем больше напряжения. Сопротивляемость материала растягивающим напряжениям, вызываемых усушкой и могущим вызвать появление трещин и брак материала, лимитируют скорость сушки. Поэтому в конвективных сушилках (за исключением сушки пылевидного материала или распыленных жидкостей) процесс сушки идет медленно и продолжается иногда сотни часов (сушка дубовых досок). [c.94]