Экстраполяция кривых долговечности

Долговечность полимерных материалов, зависящая от их природы и физико-химических свойств среды, определяется сорбцией и диффузией среды, тепловыми флуктуациями и гетерогенными химическими реакциями. Наложение термофлуктуациопиых, адсорбционных и химических процессов и разница в скоростях нх протекания приводят к экспериментально наблюдаемому перегибу линий долговечности в агрессивных средах ио сравнению с испытаниями иа воздухе. Это обстоятельство требует осторожного отношения к ирименению различных эксиресс-методов и экстраполяции результатов, полученных ири таких форсированных испытаниях, особенно при высоких значениях напряжений, для прогнозирования длительной работоспособности материала, т. е. при небольших значениях механических напряжений. Как показывает анализ многочисленных экспериментальных исследовапий, полная и достоверная оценка практической пригодности и работоспособности напряженных конструкционных пластмасс в агрессивных средах может быть произведена при уровнях механических напряжений в диапазоне 20— 60 % от разрушающих. В этом диапазоне разрушение происходит за время, в течение которого наблюдают практическое насыщение материала жидкой средой и совместный эффект воздействия механического и химического факторов на кинетику разрушения. Экстраполяция этого участка общей кривой долговечности в область низких напряжений для прогнозирования длительного срока эксплуатации материала может привести к занижению времени и, следовательно, к повышению ресурса эксплуатации и надежности конструкции. Совместное решение двух экспоненциальных уравнений, описывающих долговечность в агрессивной среде и на воздухе, дает возможность определить напряжение, выше которого агрессивная среда не оказывает влияния иа характер разрушения материала. [c.43]

Рис. 1.37. Температурная зависимость долговечности ПММА при напряжении растяжения И,О кгс мм (определена из данных рис. 1.36 в результате экстраполяции кривых долговечности).

Рис. 68. Схема экстраполяции кривых долговечности полиэтиленовых труб а — графо-аналитический б — графический в — корреляционный методы

ЭКСТРАПОЛЯЦИЯ КРИВЫХ ДОЛГОВЕЧНОСТИ [c.143]

Рис. 69. Схема экстраполяции кривых долговечности труб из ПНД в условиях релаксационного разрушения

Для температуры 20 °С ордината этой точки составляет (не менее 8—10 лет. Только при этом условии последующая экстраполяция хрупкой ветви кривой долговечности приводит к необходимым значениям длительной прочности. В противном случае качество трубы считается неудовлетворительным. [c.258]

График зависимости (147) показан на рис. 51 штрих-пунктирной линией, проходящей через точки пересечения пластических и хрупких ветвей кривых долговечности, т. е. через точки хрупкости . Поэтому формула (147) названа нами уравнением линии хрупкости . Экстраполяция последней до пересечения с осью ординат, т. е. до значения т/,= 1, позволяет определить и, 114 [c.114]

Проверка точки хрупкости для 80 °С позволяет далее провести линию хрупкости . Предполагают, что в логарифмических координатах ее угловой коэффициент известен. Поэтому задачу решают весьма просто из уравнения пучка прямых выбирают прямую с известным наклоном и проводят ее в область более низких температур. Точка хрупкости лежит на пересечении этой прямой с пологой ветвью кривой долговечности, например для 20 °С. Для труб хорошего качества долговечность, соответствующая этой точке, составляет не менее 8—10 лет. Только при этом условии последующая экстраполяция хрупкой ветви кривой долговечности приводит к известным величинам длительной прочности. В противном случае получают низкие значения прочности, что равносильно плохому качеству продукции. [c.173]

Уменьшение долговечности может зависеть от величины напряжения. В рассматриваемом случае коэффициент / уменьшается от 0,4 до 0,25 при уменьшении напряжения. Дальнейшее изменение ползучести можно определить при напряжении, которое дало бы, например точку г (кривая 3). Экстраполяцией можно [c.250]

Вместе с тем количественные закономерности, зафиксированные в уравнении (13.2), справедливы для ограниченного числа материалов, что показано в исследованиях С. Б. Ратнера. В действительности при изменении условий нагружения, типа материала и т. п. меняются координаты полюса, где сходятся кривые долговечности (рис. 13.9). Это делает неправомерным автоматическую экстраполяцию прямых долговечности в одну общую фиксированную точку. Линейность зависимостей lgтp—а также сохраняется иногда в ограниченном интервале изменения параметров уравнения (13 2). Все это не снижает значения кинетической теории прочности, однако требует каждый раз проверки справедливости уравнения [c.204]

На рис. 5.8 для различных температур показано семейство кривых долговечности ориентироваяного капронового волокна [85]. В полулогарифм ичеоких координатах изотермические графики прн экстраполяции пересекаются в некоторой точке (полюсе), ордината которой то 10- з с практически не меняется для ряда твердых тел и примерно совладает с периодом тепловых колебаний атомов [160]. [c.128]

График зависимости (50) показан на фиг. 1 штрих-пунк-тирной линией, проходящей через точки пересечения пластических и хрупких ветвей (точки 1, 2, гЗ, 4) кривых долговечности, т. е. через точки хрупкости . Поэтому соотношение (50) названо нами уравнением линии хрупкости . Экстраполяция последней до пересечения с осью ординат (до значения Г/1=1) позволяет определить и такую температуру, при которой наблюдается только хрупкое разрущение полиэтилена, т. е. на кривой долговечности практически отсутствует пластическая ветвь. Температура хрупкости (Гд) определяется подстановкой в формулу (48) значения ан = Вй [c.145]

В тех случаях, когда предполагалось, что разрушение образцов не сможет произойти за достаточно длительный срок (1000—2000 ч), применялась вторая методика, которая заключалась в следующем. Образцы выдерживались под напряжением при заданных условиях, и через промежутки времени, кратные 200—240 ч, нагрузка снималась, образцы извлекались из среды, сушились на воздухе до постоянного веса и разрушались на разрывной Д1ашине. По результатам таких опытов строились зависимости время экспозиции — прочность после экспозиции , которые дают кинетику снижения прочности. Исследования показали, что интенсивное снижение прочности наблюдается в первые 200 ч выдержки образцов в среде под напряжением, а на участке от 200 до 700 ч кривая снижения прочности практически вырождается в прямую линию. Экстраполяцией этой кривой до линии, параллельной оси абсцисс с ординатой, равной заданному напряжению, можно приблизительно определить момент разрушения материала, т. е. его долговечность. Эта методика весьма полезна при качественной оценке материала и при сравнении его характеристик в различных условиях эксперимента, особенно при изучении влияния температуры, так как для некоторых стеклопластиков долговечность при комнатной температуре во много раз выше, чем, [c.169]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология