Испытания при постоянной нагрузке

Рис.2.6 Схемы установок и образцов для коррозионно-механических испытаний при постоянных нагрузках

Рис. 5. Схемы установок для коррозионно-механических испытаний при постоянных нагрузках

Испытания при постоянной нагрузке производят на испытательных машинах или установках, позволяющих задавать и поддерживать требуемую величину нагрузки, на гладких образцах или на образцах с надрезом. Определяют уровень безопасных напряжений, т. е. максимальное напряжение, при котором не происходит разрушения образцов за установленный срок испытаний, время до появления первой трещины, характер коррозионного разрушения. [c.54]

Испытания при постоянной нагрузке также имеют ряд недостатков. При их проведении следует учитывать тот факт, что по мере зарождения и развития коррозионной трещины живое сечение металла в образце уменьщается, а напряжения в процессе испытаний возрастают. Следует иметь в виду, что в ряде случаев при таком методе испытаний причина разрушения образца может быть иная, не связанная с коррозионным растрескиванием. Поэтому на разрушенных образцах факт коррозионного растрескивания следует подтверждать дополнительными методами контроля, например металлографическими исследованиями разрушенных образцов. [c.120]

В практике встречается неограниченное число самых различных временных режимов нагружения или деформации материалов, но все они в большей или меньшей степени могут быть отнесены к одному из пяти распространенных режимов испытания. Два из них статические испытания при постоянной нагрузке (или напряжении) и испытания при заданной деформации остальные три динамические испытания с постоянной скоростью нагружения (или деформации), периодические, или циклические, нагружения и ударные деформации. [c.31]

Существующие методы контроля качества можно классифицировать по ряду показателей. Основным показателем является схема нагружения образца, в зависимости от которой различают испытания при постоянной нагрузке, при постоянной деформации, а также при отсутствии нагрузки и при других режимах нагружения. [c.255]

ИСПЫТАНИЯ ПРИ ПОСТОЯННОЙ НАГРУЗКЕ [c.255]

Общий недостаток описанных установок для испытаний при постоянной нагрузке — возможность одновременного исследования небольшого числа образцов. Для проведения массовых испытаний существуют специальные установки для испытания при растяжении в жидкой среде — Сигнал-Ь, в атмосфере — Атмосфера-Ь и аналогичные для испытания на изгиб — Сигнал-2 и Атмосфера-2 . Установки имеют габариты 1700 х X 1700 X 1200 мм и позволяют одновременно испытывать 200 образцов, расположенных горизонтальными цепочками. Требуемая периодичность подачи коррозионной среды обеспечивается пневматическим устройством. [c.34]

Испытания при постоянной нагрузке позволяют имитировать напряжения, возникающие при изготовлении конструкций, так называемые остаточные напряжения. Это наиболее простой вид испытаний, так как он не требует сложных приспособлений. Распространенной формой образца в этом методе является петля [2]. Образцы в форме петли изготавливают из листового материала. Размеры такого образца приведены на рис. 27. [c.64]

Испытания при постоянной нагрузке. При развитии трещины в материале эффективное сечение, образца [c.65]

Напряжения можно создавать двумя путями созданием постоянной деформации и приложением постоянной нагрузки. Наиболее прост первый метод он щироко применяется в массовых лабораторных и ускоренных испытаниях. Образцы деформируются растяжением или изгибом и укрепляются в специальных приспособлениях, на которых затем и проводят испытание. Эти приспособления относительно просты и легко могут быть изготовлены в любой лаборатории. Испытания при постоянной нагрузке имеют ряд преимуществ, но требуют сложной аппаратуры, которая есть далеко не во всех лабораториях. [c.282]

Испытания при постоянной нагрузке [c.290]

Таким образом испытания при постоянной нагрузке позволяют намного быстрее получить эффект сероводородного растрескивания, чем испытания при постоянной деформации образцов. [c.71]

Подобное несоответствие можно объяснить тем, что исследователи, ранее изучавшие сероводородное растрескивание рассматриваемых высокопрочных сталей, не ставили опытов в столь жестких условиях (выдержка образцов при высоких напряжениях в парогазовой фазе, испытания при постоянной нагрузке и т. д.). В частности, в парогазовой фазе создаются более агрессивные условия по сравнению с водной фазой, что связано с наличем на поверхности металла тонкой пленки влаги. За счет малой толщины этой пленки создаются условия более легкого, чем в жидкой фазе доступа сероводорода — стимулятора наводороживания и растрескивания стали к поверхности металла. В то же время сохраняется электролитический характер среды, необходимый для протекания коррозионного растрескивания. Вместе с тем очевидно, что условия выдержки в парогазовой фазе соответствуют рабочим условиям ряда элементов нефтегазового оборудования, определенные участки внутренней поверхности которого могут находиться под воздействием этой фазы. [c.72]

В аппаратурном оформлении наиболее просты релаксационные методы. Однако по воспроизводимости результатов они уступают испытаниям при постоянной нагрузке, достоинством которых является возможность автоматической фиксации момента разрушения и долговечности образца. В релаксационных испытаниях далеко не всегда можно это осуществить. [c.168]

В пункте 2 этой главы описано использование образца и прибора Кэри для испытаний при постоянной нагрузке [52]. [c.189]

Эти, как будто противоречивые, данные подчеркивают важность правильного выбора метода испытания материала для оценки его пригодности в конкретных условиях. Если материал при эксплуатации будет подвергаться воздействию постоянной нагрузки или давления (например, водопроводная труба), то он должен быть испытан при постоянной нагрузке, а не при изгибе полосы. Если же материал будет использован для изготовления электрокабеля, работающего в условиях постоянной деформации, то испытания образцов в виде полос на изгиб дадут более правильные результаты. [c.341]

Кроме описанной методики кратковременных испытаний, на четырехшариково машине трения могут проводиться длительные испытания масел (8 ч и больше). Они проводятся по той же схеме, что и кратковременные испытания, но при нагрузках, значительно меньших Рк. При этих испытаниях получают зависимость износа от нагрузки (при постоянном времени испытания) или от продолжительности испытания (при постоянной нагрузке). Чем меньше износ при тех же условиях испытания, тем лучше смазывающая способность масла. [c.54]

Резкое снижение напряжений в связи с рассмотренными факторами приводит к еще более резкому стоку упругой энергии и сначала к замедлению, а затем и прекращению роста трещины. Уменьшение напряжений и запаса потенциальной энергии в образцах при испытании на одноосный изгиб с постоянной деформацией резко увеличивает время до растрескивания и уменьшает скорость растрескивания по сравнению с испытанием при постоянной нагрузке при равенстве начальных напряжений (см. рис. 39). В связи с этим испытания на одноосный изгиб с постоянной общей деформацией целесообразно использовать как качественный сравнительный метод для условий, когда малы скорость общей коррозии и ползучесть или когда по условиям испытаний нельзя применить испытания с постоянной нагрузкой. [c.62]

Для испытания плоских малогабаритных образцов и макетов разработаны два типа установок и гидроэлектрических схем для испытаний при постоянной нагрузке и при повторно-статическом нагружении. [c.70]

Рис. 25. Принципиальная схема установки УДИМ-2 для коррозионных испытаний при постоянной нагрузке

Это дает возможность выбрать оптимальный способ обработки металлов перед склеиванием (рис. 8.12). Специфические испытания при постоянной нагрузке в различных средах можно проводить на образцах, предназначенных для определения энергии разрушения. При этом прорастание трещины определяется по ее раскрытию. Фиксируется время раскрытия трещины на определенную глубину за определенное время. Наиболее часто используются для подобных испытаний образцы, разрушаемые при неравномерном разрыве (I вид разрушения, см. гл. 3). По скорости раскрытия трещины рассчитывают скорость роста трещины в соответствии с методикой [287] по формуле [c.215]

Испытания при постоянном прогибе обычно просты, образцы и нагружающие устройства в большинстве случаев довольно дешевы и хорошо моделируют напряжения, возникающие в реальных конструкциях и приводящие их к коррозионному растрескиванию. Испытания при постоянной нагрузке могут наиболее близко моделировать разрушение от приложенных или рабочих (возникающих в процессе работы конструкции) напряжений испытания при постоянной скорости деформации только недавно стали находить распространение и их связь с разрушениями, встречающимися на практике, меиее ясна. [c.311]

Сплавы некоторых классов слабо подвержены растрескиванию в испытаниях при постоянной нагрузке или деформации, как было только что описано, но заметно теряют пластичность при испытаниях иа растяжение или усталость. В таких случаях принято-использовать в качестве меры пластичности величину относительного сужения Ч (уменьшения площади поперечггаго сечения образца). При исследовании воздействия внешней среды определяют относительное изменение этой величины в процентах 100( Fo— —Ч )/Ч о, где Ч о — относительное сужение в нейтральной среде. Подобные сплавы, как правило, менее склонны к разрушению под действием среды, чем легкорастрескивающиеся материалы. Однако изучение их поведения все же необходимо, так как существенное уменьшение пластичности при разрушении может отразиться нэ стойкости материала в условиях эксплуатации. [c.51]

Важно отметить вероятную связь между так называемым водородным охрупчиванием при медленной деформации [186, 224J и растрескиванием под воздействием среды, например при КР в водных растворах или в метаноле. Как отмечено в обзоре [224], в течение длительного времени считается, что охрупчивание при медленной деформации может быть обусловлено деформационно-индуцированным образованием гидридов, хотя прямых свидетельств этого ие имеется. Попытки доказать непричастность гидридов к растрескиванию в испытаниях при постоянной нагрузке [220, 228] неубедительны из-за рассмотренных выше эксперимен-Т1дльных трудностей, связанных с растворимостью водорода и определением плоскостей выделения гидридов. То же относнтся и к попыткам исключить из рассмотрения гидриды при анализе КР [186, 229]. Кроме того, наблюдения, связанные с гидридами, вновь подводят к вопросу о том, характеризует ли разрушение типа скол поведение матрицы или же оно вызывается гидридами. [c.107]

Все методы контроля стойкости металлов против коррозионного растрескивания можно разделить на три группы в зависимости от условий задания напряжений, возникающих в образце при испытаниях. Это испытания при постоянной общей деформации, постоянной нагрузке и постоянной скорости деформации. В первом случае происходит имитация напряжений, возникающих в конструкции при изготовлении или под воздействием монтажных или эксплуатационных дефектов — т. е. остаточных напряжений. Так как коррозионное растрескивание большинства деталей оборудования различного назначения связано именно с остаточными напряжениями в конструкции, то такие испытания можно считать наиболее реалистичными. Испытания при постоянной нагрузке имитируют разрушения под действием рабочих нагрузок в оборудовании, например в условиях внутреннего (рабочего) давления в сосуде или трубопроводе. Анализ повреждений при постоянной скорости деформации относится к гругше методов, не имеющих непосредственного производственного значения, так как вероятность стресс-коррозионного разрушения материала при таком виде нагружения конструкции мала. Однако эта группа методов позволяет глубже понять процессы, происходящие в материале при коррозионном растрескивании, и незаменима при лабораторных исследованиях. [c.118]

Основное требование к методам контроля качества — простота и хорощая воспроизводимость. Наилучщей воспроизводимостью отличаются испытания при постоянной нагрузке. К их достоинствам относится возможность относительно легкой автоматической фиксации долговечности образца. При испытаниях другими методами это удается осуществить далеко не всегда, хотя по аппаратурному оформлению они проще. [c.255]

Специальная установка ИНК-1 для испытаний при постоянной нагрузке разработана в ЦНИИТМАШе [55], Общий вид одной ячейки этой установки приведен на рис, 171, Установка состоит из четырех самостоятельных ячеек, что дает возможность испытывать сразу четыре образца. Нагружающее устройство I, создающее растягивающие напряжения на образце, представляет собой горизонтальный рычаг первого рода с соотнощением плечей 1 50 и червячно-винтовой ручной привод. Станина 3 предназначается для монтажа силоизмерительного рычага и на- [c.292]

При испытаниях при постоянной нагрузке (в жидкой фазе) обнаружено быстрое растрескивание (после выдержки не более 100 ч) ряда низколегированных сталей (например, 09Г2С и 18Гпс) даже при сравнительно невысоких напряжениях в металле порядка 60—807о <7о,2- Углеродистые стали показали несколько более высокую стойкость к сероводородному растрескиванию по сравнению с низколегированными. [c.71]

Вероятная причина очевидного несоответствия результатов двух рассмотренных выше серий экспериментов связана с различиями в методах испытаний напряженных материалов на растрескивание под воздействием среды. Времена разрушения, наблюдавшиеся Мак-Федрксом и другими для концентрированных растворов, очень невелики. Кроме случаев, когда прикладываются совсем небольшие нагрузки, они меньше часа. И только в сильно разбавленных растворах разрушение протекает за более длительное время. Предполагают, что растворы Igepal высоких концентраций являются настолько активными реагентами для полиэтиленов среднего молекулярного веса, что в принятых условиях испытания трудно заметить разницу между ними. Как уже отмечалось, если испытания проводятся в слишком жестких условиях, различия в их результатах нивелируются . Считают, что оптимальные условия испытаний должны быть выбраны так, чтобы обеспечить разрушение полимера приблизительно за 100 ч. При меньших временах появляется множество осложняющих обстоятельств, при больших —слишком сильно влияет трудно учитываемая релаксация (крип). Интересно выяснить, будет ли в условиях испытаний при постоянной нагрузке проявляться различное действие растворов разной концентрации на стойкие к растрескиванию полиэтилены. [c.354]

Сопротивляемость полиэтилена термическому растрескиванию определяется в общем теми же факторами, что и его сопротивляемость растрескиванию под влиянием поверхностно-активных веществ, однако относительное значение факторов может быть несколько иным. Степень кристалличности, оцениваемая по плотности, очевидно, является самым важным фактором . Замечено, что даже в случае растрескивания под действием поверхностно-активных веществ, при возрастании плотности роль ее по сравнению с ролью величины молекулярного веса увеличивается. Так как термическое растрескивание характерно для полиэтиленов высокой плотности, то кажется закономерным, что плотность в этом случае пграет решающую роль, При этом, как показали Карей, Снайдер и Вакос - , средний молекулярный вес остается важным фактором (рис. 15). Из рис. 15 видно, что равной сопротивляемостью термическому растрескиванию обладают полиэтилен с индексом расплава 2 и плотностью 0,92 г/слг (испытание при постоянной нагрузке), полиэтилен с индексом расплава О, 5 и плотностью 0,95 г/с.и и полиэтилен с индексом расплава 0,1 и плотностью 0,96 г/сж . Эти же авторы указывают, что оба показателя — среднечисловой и средневесовой молекулярный вес значительно ниже для более линейных полиэтиленоз при данном зна- [c.366]

Методика контроля испытаниями при постоянной нагрузке предусматривает выдержку трубных образцов при определенных начальном напряжении и температуре в течение нормиро- [c.171]

Рис. 4. Зависимость сопротивляе1 юсти растрескиванию полиэтилена при одновременном действии напряжения и окружающей среды от индекса расплава при 50 С (испытания при постоянной нагрузке) плотность 0,918 г/сл индекс расплава

Растрескивание резин при действии на них озона в первую очередь начинается около мест, где имеются грубодисперсные частицы наполнителя. Следовательно, наполнители оказывают не однозначное влияние на стойкость резин к озонному растрескиванию. Более детально установить влияние наполнителей трудно вследствие того, что введение их обычно изменяет модуль резины, а так как почти все испытания ведутся при постоянной деформации (т. е. фактически при разных напряжениях), то получаются Несравнимые результаты. Это, например, показано на вулканизатах неопрена 1. Увеличение количества наполнителя (сажи, каолина, мела) приводит к уменьшению сопротивляемости резин, испытываемых при одинаковых деформациях, действию озона. Грубодисперсные наполнители (мел, каолин) уменьшают сопротивляемость резин озону в большей степени, чем сажа. Резины, испытанные при постоянной нагрузке, показали, что с увеличением содержания сажи сопротивляемость их озону уменьшается незначительно при увеличении содержания мела с 25 до 60 вес. ч. на 100 вес. ч. каучука сопротивляемость резин не изменялась, а при увеличении содержания каолина в резинах сопротивляемость их даже несколько увеличивалась. Во многих работах подчеркивается обычно какая-либо одна из сторон действия наполнителей, что создает кажущиеся противоречия в этом вопросе, если недостаточно учитывается степень их диспергированности. Следует также учесть, что наполнители разной природы неодинаково хорошо распределяются в различных каучуках и поэтому оказывают различное действие на стойкость резин к озонному растрескиванию. [c.185]

Испытания на ползучесть проводятся при постоянной нагрузке (P = onst) или при постоянном напряжении (ff = onst). Более простым с методической точки зрения является испытание при постоянной нагрузке. [c.30]

Релаксация напряжений, которая сопровождает некоторые, если не все испытания при постоянной изгибающей деформации, не имеет места в испытаниях при постоянной нагрузке. В последнем случае, наоборот, напряжения возрастают, поскольку эффективное сечение испытуемого образца уменьшается за счет развития трещины. Это свидетельствует о малой вероятности того, что-зародившаяся однажды трещина приостановится, как это может происходить при испытаниях с постоянной изгибающей деформацией при начальных напряжениях, близких к пороговым. Поэтому пороговые напряжения, определяемые при постоянной нагрузке ниже, чем при испытании по методу постоянной деформации. Некоторые результаты, полученные Бреннером и Грулом [7] для алюминиевого сплава (рис. 5.60), подтверждают это предположение. Из этих результатов также следует, что время до разрушения при одном и том же начальном напряжении меньше в случае испытаний при постоянной нагрузке, чем при постоянной деформации. Эти результаты ставят также вопрос о целесообразности выбора времени до разрушения в качестве критерия оценки [c.314]

В процессе испытаний при постоянной нагрузке необходимо, чтобы были приложены только осевые растягивающие напряжения, поскольку при любых изгибающих напряжениях, дополнительно введенных, действительные напряжения окажутся выше рассчитанных. По этой причине концы образцов и захватов должны быть спроектированы так, чтобы изгибающие напряжения были исключены. Согласно ASTM Е8-69, в случае образцов с резьбой на концах захваты должны присоединяться к головкам испытательной машины через надлежащим образом смазанные сферические опоры расстояние между опорами должно быть возможно ббльшим (рис. 5.73). [c.325]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология