Предельная прочность при растяжении

Для связных П. разрушение, вызываемое растягивающими усилиями, целиком определяется аутогезией. Прочность на разрыв Тр (предельно допустимое растяжение) зависит от объемного содержания частиц (или пористости П.) и м.б рассчитана на основе тех или иных предположений о структуре П. Согласно модели Ребиндера, Щукина и Марголис, при плотной кубич. упаковке сферич. частиц пористость структуры Е = 0,52 и прочность на разрыв имеет макс. значение Для сьшучих материалов с Е < 0,52 проч- [c.73]

П При набухании пленок сшитой МЦ в во е прочность их резко падает. На рис. 9.40 приведены предельные прочность и удлинение, а также диаграмма растяжения пленок в водной среде. Вся деформация такой пленки относится к упругой, так как она мгновенно восстанавливается после снятия нагрузки. [c.230]

Таким образом, основная проблема — это трудность получения абсолютных значений прочности материала гранул по некоторой единой схеме испытаний для гранул всех типов, с использованием одного и того же однородного напряженного состояния. Для обычных конструкционных материалов в таких случаях могут быть привлечены известные теории прочности, позволяющие вычислить с помощью некоторых стандартных соотношений значения предела прочности (при однородном растяжении или сжатии) по данным испытаний в других, однородных или неоднородных напряженных состояниях [34]. В нашем случае упруго-хрупких материалов можно было <бы, например, воспользоваться гипотезой о предельных деформациях растяжения (вторая теория прочности). [c.26]

Модуль упругости, рассчитанный по линейному участку, составляет около 700 МПа. В диапазоне деформаций от 30 до 40% зависимость напряжения от растяжения нелинейная. Это указывает на то, что в этом диапазоне в поведении тканого текстиля из ПП доминирует пластическая деформация. Предельная прочность при растяжении достигала почти 200 МПа. За пределами этой области напряжение падает и образец разрывается. Многоступенчатое разрушение наблюдалось из-за механического взаимодействия в тканом полотне. Предельная деформация этого материала была 63%. [c.95]

Кривая растяжения для образца РР1, экструдированного из чистого ПП и прошедшего водяную ванну, показана на рис. 3.16, а. Предельная прочность при растяжении этого образца была около 37 МПа. Предельная деформация составила около 500%. Соотношение напряжение от деформации показывает высоко нелинейное поведение за пределами области упругости. Деформацию и разрыв этого материала можно разделить на пять стадий. Первая стадия — это упругая деформация в пределах растяжения на 10%. Рассчитанный модуль упругости образца РР составил около 320 МПа. Вторая стадия — нелинейная деформация, при ко- [c.98]

Пленочный образец РР7 был подвергнут ряду процедур переработки, включая разрезание воздушным ножом, вытягивание и релаксацию. На типичной кривой растяжения PF1 (рис. 3.16, Ь) можно видеть, что соотношение между напряжением и деформацией при растяжении до 20% нелинейное. Модуль упругости, рассчитанный по начальному линейному участку кривой, составил около 900 МПа. В диапазоне растяжений от 20 до 33% зависимость напряжения от деформации нелинейная. Это указывает на то, что на этой стадии в поведении пленочного материала РР1 доминирует пластическая деформация. Достигнутая предельная прочность при растяжении составила 220 МПа. После этой стадии напряжение резко падает и образец разрывается. Предельная деформация при этом 33%. [c.99]

Образцы с УФ-стабилизатором сохранили деформируемость у них одинаковая предельная деформация с образцом РРЗ без добавок. Однако предельная прочность при растяжении у РРЗ с УФ-стабилизатором значительно ниже. [c.101]

РР7 в виде лент продемонстрировали нелинейное поведение при статической перегрузке, похожее на поведение образцов РРА. Тем не менее как предельная прочность при растяжении, так и предельная деформация образцов РР7 меньше, чем значения этих параметров у пленок РРА. Кривые растяжения четырех образцов РР7 приведены на рис. 3.19, d. Предельная прочность при растяжении лежит в диапазоне от 150 до 275 МПа. Предельная деформация попадает в интервал от 20 до 33%. Кроме того, образцы РР1 с белым наполнителем проявляют тенденцию к уменьшению прочности при растяжении. Предельная прочность при растяжении образца этого типа около 150 МПа, что составляет лишь 60% от прочности трех остальных образцов РРП. [c.103]

ГД0 Ер.пок предельная деформация растяжения покрытия с учетом усадки бр.к — предельная деформация растяжения несущей конструкции 0р, — прочность при растяжении несущей конструкции р,к — модуль упругости несущей конструкции. [c.23]

Предельная прочность при растяжении [c.270]

Эксперименты подтверждают качественное предсказание уменьшения прочности при наполнении полимеров (см. [732], а также разд. 12.1.2.4). Например, в работе [974] найдено, что напряжение, соответствующее пределу текучести при растяжении полифениленоксида, наполненного необработанными стеклянными шариками, значительно уменьшается при увеличении объемной доли наполнителя (рис. 12.9). В то же время, как предсказано Нильсеном [676], предельная прочность проходит через минимум для систем, содержащих обработанные силаном стеклянные шарики. При плохой адгезии всегда наблюдается явление текучести, как и в чистой матрице с другой стороны, при хорошей адгезии образцы разрушаются до появления текучести. [c.326]

Рис. 12.37. Влияние содержания наполнителя на предельную прочность при растяжении композиции ПФО — стеклянное волокно [938].

В природных волокнах необходимое расположение и укладка полимерных молекул вдоль оси волокна возникают в процессе их роста. У синтетических же волокон, наоборот, исходные нити, полученные, например, из расплава, почти не имеют молекулярной ориентации, т. е. молекулы в волокне не располагаются параллельно его оси. Такие волокна сравнительно непрочны и потому малопригодны для практических целей. Чтобы вызвать соответствующую ориентацию молекул в волокне, необходимо подвергнуть его дополнительному растяжению, или вытяжке. Условия, при которых проводится эта операция (температура, скорость вытяжки и т. д.), имеют важное значение для конечной структуры волокна и для его предельной прочности. Этот вопрос более детально будет рассмотрен в гл. 8. [c.19]

Путем подбора покрытия и стали с такими коэффициентами термического расширения, при которых в слое покрытия возникают напряжения сжатия оптимальной величины, можно получать эмалевые и стеклянные покрытия внутренней поверхности аппаратов и труб с повышенной механической прочностью. Однако на изделиях сложной конфигурации (сочетание плоских, вогнутых и выпуклых поверхностей) эмалевые и стеклянные покрытия находятся под действием более сложных, чем простое сжатие, напряжений. В этом случае разрушение покрытия может произойти значительно раньше того момента, когда будут превышены предельные напряжения растяжения или сжатия. [c.12]

Хрупкое разрушение происходит иначе. Оно может иметь место тогда, когда в какой-либо области образца величина максимального нормального напряжения растяжения достигает значения предельной прочности, определяемой силами связи между атомами или молекулами. При этом касательное напряжение должно быть меньше предела текучести. Как известно, величина максимального касательного напряжения при одноосном растяжении равна половине нормального напряжения, и, так как предел текучести всех материалов много меньше предельной прочности, в обычных условиях одноосного растяжения хрупкое разрушение невозможно. [c.146]

Как уже отмечалось, термореактивные полимерные материалы при растяжении при небольших гидростатических давлениях разрушаются хрупко под действием нормальных напряжений. Возникает вопрос, не происходит ли в данном случае разрушение при достижении определенных предельных деформаций растяжения, т. е, в соответствии со второй теорией прочности. Для проверки этого предположения заметим, что в случае разрушения под действием нормальных напряжений при 1 =—1 величина 01 должна быть равна прочности при растяжении под атмосферным давлением или расти с ростом величины р [c.156]

Это означает, что разброс значений предельного напряжения сдвига больше разброса значений предельного напряжения растяжения, и допускаемое напряжение сдвига соответственно должно быть меньше. Результаты проведенных испытаний показывают, что при расчете деталей из слоистых пластмасс, работающих в условиях кратковременного нагружения, коэффициент запаса прочности должен быть не менее 2,5. [c.302]

Удельная прочность равна предельной прочности при растяжении, деленной на удельный вес. [c.226]

Физико-механические свойства резин в значительной мере определяются скоростью вязкоэластических процессов и (или) скоростью кристаллизации. Так как обычно используемые эластомеры кристаллизуются при высоких растяжениях, то скорость кристаллизации будет определять в основном предельные свойства резин, например, разрывную прочность. [c.83]

В классической механике сплошных сред рассматриваются однородные изотропные материалы. Критерии их ослабления устанавливаются с учетом того, что материал действительно обладает такими важнейшими свойствами, как прочность при одноосном растяжении, прочность при сдвиге, упругое (обратимое) удлинение и предельная растяжимость (до разрыва), способность накопления энергии, которая определяет ослабление напряженного образца. Если в процессе определения подобных критериев все параметры внешних условий нагружения (температура Т, скорость деформирования е или наличие окружающей среды) выбраны постоянными, то ослабления следует ожидать, когда составляющие произвольно направленного напряжения (обычно рассматриваются составляющие по трем основным осям Оь 02 и оз) образуют такую комбинацию, что определяемая величина достигает критического значения С. В зависимости от Г и е С может принимать различные значения. Условие /(01, 02, Оз)—С Т, е) соответствует двумерной поверхности ослабления материала в трехмерном пространстве напряжений. Стабильные значения напряжения образуют непрерывное тело, ограниченное поверхностью ослабления в точках нестабильности напряжения. [c.67]

Использование в композитах мезофазных пековых волокон с предельными значениями модуля Юнга при растяжении встретило серьезные затруднения. Это связано с тем, что указанные волокна с высоким трехмерным упорядочением имеют очень малую прочность при трансверсальном растяжении и модуль при сдвиге. В результате композиты получаются с пониженной прочностью при изгибе и при сжатии. [c.568]

Жесткие системы, обладающие достаточной механической прочностью, можно исследовать обычными методами физико-механического анализа (снятие кривой, характеризующей зависимость от деформации напряжения, определение предельного напряжения при растяжении или сдвиге, определение относительной [c.334]

Прочность ниппельного соединения является определяющей для безаварийной работы электродной свечи. В настоящее время прочностные характеристики электродов и их соединений определяются теоретически. При расчетах используются предельные величины сопротивлений материала на сжатие, растяжение, из- [c.60]

Рис. 10.13. Номограмма для расчета предельного давления полипропиленовых труб (5р — предел прочности при растяжении, кгс/см ,

В дорожной смеси из-за неправильной формы частиц минерального наполнителя битумная пленка неоднородна она наиболее тонка в течках контакта между частицами минерала. В этих точка оздает-ся также концентрация напряжений, которые превышают среднюю величину прилагаемой нагрузки. Кроме того, не одинаково направление приложения нагрузки при измерениях прочность пленк и определяется путем растяжения, а предельная прочность дорожной смеси достигается в результате действий сжимающей нагрузки. Однако несмотря на эти различия, имеется, по-видимому, качественное соответствие между прочностью пленки и пределом прочности дорожного покрытия. [c.77]

Имеющий добавки и чистый РРЗ демонстрируют такое же поведение, как образцы РР1. На рис. 3.19, Ь вновь хорошо различаются несколько стадий растяжения, включая упругую деформацию, текучесть, холодное течение и деформационное упрочнение. Однако как предельная текучесть, так и предельная прочность при растяжении у материалов РРЗ несколько выше, чем у материалов РР1. Образец РРЗ без всяких добавок показал предельное напряжение текучести около 38 МПа и предельную прочность при растяжении 62 МПа. Модуль упругости равен приблизительно 350 МПа. Кривые растяжения показывают, что различные химикаты-добавки по-разному влияют на предельную деформацию материалов. Предельная деформация у всех образцов превысила 400%, причем материал с Атосо показал максимальную деформируемость (700%). Такую же деформируемость показал РРЗ с белым наполнителем. [c.101]

Типичные кривые растяжения пленок РР4 показаны на рис. 3.19, с. Можно видеть, что три образца — без добавок, с УФ-стабилизатором и с белым наполнителем — имеют одинаковое соотношение между напряжением и деформацией, тогда как образец с Атосо показал уменьшение как прочности, так и модуля упругости. Однако предельная деформация этого образца достигала 68%, что больше, чем у трех других пленок. Все кривые растяжения четырех образцов РР4 показывают значительную нелинейность в области деформаций до 30%. За пределами этой области зависимость напряжения от деформации еще более нелинейная. Это указывает на то, что в поведении образцов РРА доминирует пластическая деформация. Предельная прочность при растяжении РРА лежит в интервале от 275 до 375 МПа. Резкий спад на кривой растяжения соответствует конечному разрыву образцов. [c.103]

Деформируемость ПП высоко чувствительна к старению под действием УФ-излучения. Не подвергавшиеся старению тканые материалы их ПП имеют однонаправленную структуру и проявляют хорошую деформируемость и способность нести нагрузку. Предельная деформация составляет около 60%. Предельная прочность при растяжении около 200 МПа. Модуль упругости достигает 700 МПа. Деструкция под У Ф-излучением ведет к серьезному повреждению структуры и сильному уменьшению как деформируемости, так и прочности пленочных материалов из ПП. Способность нести нагрузку у типичных состаренных ПП полностью утрачивается после двух недель УФ-обл) ения. В поверхностной морфологии состаренных тканей из ПП доминируют многочисленные микротрещины. [c.104]

Дефорй руемость ПП также чувствительна к условиям переработки. Нерастянутые пленки с полосной структурой проявляют холодное течение, а затем деформационное упрочнение. Предельная деформация таких материалов превышает 490%. Типичный образец РР1 имеет предельное напряжение тек) ести 31 МПа, а его предельная прочность при растяжении — около 37 МПа. Модуль упругости равен приблизительно 320 МПа. После значительного растяжения, разрезания и релаксации расстояние между параллельными выступающими линиями уменьшается, предельная деформация падает до 33%, а способность нести нагрузку сильно возрастает. Была обнаружена ограниченная пластическая деформация без холодного течения. Образец РР7 имеет прочность при растяжении около 220 МПа, а модуль упругости — 900 МПа. [c.104]

Ландел и Федоре [523] показали, что предельная прочность при растяжении эластомера о в определенных условиях может быть записана в виде [c.270]

Хотя предельные гидроцеллюлозы, выделенные из хлопка, практически не растворимы в 0,1 н. едком натре при температуре 20° или в кипящей воде [117], уже давно известно, что даже менее сильно измененные образцы частично растворяются, когда их держат в горячей разбавленной щелочи. Это свойство было хорошо изучено, так как устойчивость целлюлозных текстильных тканей к щелочным реагентам, подобным тем, которые употребляются для стирки, является одним из наиболее ценных свойств. На ранних стадиях превращений результирующие потери в весе пропорциональны медному числу [168, 3001, но более широкие наблюдения, проводимые после кипячения образцов в однопроцентном едком натре [117], показывают, что потери в весе возрастают до 50%, вначале быстро, а затем медленно по мере того как увеличивается время начального гидролиза (кривая 2). Рассмотрение формы кривых 1 и 2 показывает, что если бы потери веса нанести в зависимости от текучести щелочи, то получили бы плавную кривую, которая уникальна в том отношении, что на нее падают точки для всех гидроцеллюлоз, хотя кривые / и 2 несколько видоизменяются в зависимости от кислотных условий, примененных при приготовлеиии образцов. Удаление даже такого большого количества, как 50% какой-нибудь гидроцел-люлозы посредством горячего одиопроцентного едкого натра, не изменяет рентгенограмму остатка [117]. Даже кипячение в автоклаве в однопроцентной щелочи в течение 6 часов при давлении в 1,4 кг/см (126°) с потерей в весе, доходящей до 14,7% [168, 203], не сильно влияет на прочность, растяжение или текучесть, возможно, потому, что удаленные части слишком коротки по средней длине цепей, чтобы с самого начала оказать сильное влияние на эти свойства [117, 301 ]. С другой стороны, экстракция щелочью имеет тенденцию разрушать лабильные к щелочи редуцирующие группы на конце макромолекул целлюлозы, и нерастворенные остатки имеют медные числа, уменьшенные примерно на /вили /юВ том случае, когда применяется кипячение в автоклаве с однопроцентной щелочью [300]. Погружение в холодный 10 н. едкий натр, который разбавляется до 2н. перед регенерацией остатка, выщелачивает материал, который всегда имеет редуцирующую величину (аналогичную медному числу), близкую к четырем, безотносительно к используемой гидроцеллюлозе [302]. Целлюлозы, этерифицированные метиловым спиртом, в своем поведении в отношении горячего разбавленного едкого натра [56] очень похожи на гидроцеллюлозы, хотя, конечно, их медные числа с самого начала слишком малы, чтобы подвергнуться существенному изменению. [c.170]

Выше было показано, что предельная прочность на разрыв сырого каучука в значительной степени определяется тем, происходит ли кристаллизация во время растяжения. Есть основание предполагать, что кристаллизация может подобным же образом влиять на сопротивление разрыву вулканизованного каучука, хотя и в меньшей степени, поскольку уже существует прочно сшитая молекулярная сетка. Синтетические каучуки, которые не кристаллизуются, такие как бутадиен-стирольный (0К-8), обычно дают вулканизаты, слабые сравнительно с вулканиза-тами, изготовленными из каучуков, могущих кристаллизоваться, таких, как натуральный каучук или хлорбутадиеновый (неопрен). Типичные значения прочности на разрыв для резин натурального каучука хорошего качества без наполнителей (незагруженные резиновые смеси) лежат между 200 и 300 кг1см (рассчитанными на начальное поперечное сечение), тогда как соответствующие значения для бутадиен-стирольного ( К-8) составляют около 30 кг1см" . Эта разница может быть, однако, сильно уменьшена введением усилителя — сажи. Сажа мало влияет на сопротивление разрыву в случае натурального каучука, но приводит бута-диен-стирольные резины к тому же порядку величины сопротивления на разрыв, т. е. 150—200 Очевидно, частицы сажи способны выполнять функции, которые в натуральном каучуке несут кристаллиты ). [c.173]

НОЙ формы и др.). Таким образом, сопротивление деформированию носит устойчивый или неустойчивый характер. Устойчивое сопротивление деформированию обычно сопровождается с ростом внешней нагрузки (например, при нагружении монотонно возрастающей силой). Переход из устойчивого в неустойчивое состояние сопровождается снижением интенсивности роста или спадом внешней нагрузки и называется предельным состоянием, а параметры, соответствующие ему, - критическими (критическая сила, деформация, напряжение, энергия). Формы потери устойчивости сопротивления деформации разнообразны, например, переход металла из упругого в пластическое состояние, локализация деформаций (шейко-образование) при растяжении, потеря устойчивости первоначальной формы при действии напряжений сжатия и др. Разрушение нередко происходит при нормальных условиях эксплуатации конструкций, когда в целом металл испытывает макроупругие деформации. Такие разрушения, как правило, реализуются при наличии дефектов и конструктивных концентраторов. Последние вызывают локальные перенапряжения и образование микротрещин. Трещины в металле могут существовать и до эксплуатации конструкции, например, холодные и горячие трещины в сварном соединении. При рабочих нагрузках, вследствие действия временных факторов разрушения, происходит медленный, устойчивый рост исходных трещин и при определенных условиях наступает период неустойчивого (быстрого) распространения и окончательного разрушения. Определение критических параметров неустойчивости росту трещин является основной задачей механики разрушения. Критерии механики разрушения, как и феноменологические теории прочности, постулируются на основании какого-либо силового, деформационного или энергетического параметра К (рис.2.7). Условием неустойчивости тела с трещиной является КЖкр (быстрое распространение трещины). [c.76]

В табл. 9-4 приведены изменения с температурой мезсаниче-ских свойств листовых заготовок (препрегов), полученных с применением новых связующих. Модификация связующего, в первую очередь создание новых полифункциональных эпоксидных смол, позволила получить повышенную прочность при срезе и при сжатии [9-12]. При этом предельная деформация при растяжении была увеличена с 2% для стандартных эпоксидных связующих до 6% с понижением их модуля упругости. При криогенных температурах предельная деформация смол после их модификации уменьшалась до 1,5%. [c.517]

С (до 2000°С в инертной среде). Недостатки хрупкость, низкая предельная деформация разрушения. Из-за низкой прочности при растяжении оптим. режим работы зтих Г.-всестороннее сжатие. При использовании термопластичных связующих и низких степенях наполнения получаются материалы с повышенными стойкостью к ударным нагрузкам и температурным коэф. линейного расширения [до (3-10) -10 °С ], пониженным коэф. теплопроводности [до 0,7-1,0 ВтДм К)]. Из таких Г. можно изготавливать конструкционные тонкостенные детали сложной формы. [c.610]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология