Прочность при чистом сдвиге

Сдвиг при кручении. Преимуществом методов испытания на сдвиг при кручении является получение чистого сдвига (т. е. сдвига без отрывающих усилий). Испытания проводят на образцах, склеенных в стык или внахлестку. Самым простым случаем является испытание при кручении двух цилиндров, склеенных в стык (рис. 158,u). Однако напряжения сдвига в подобных образцах при кручении распределяются неравномерно, возрастая от центра клеевого шва к краям, что приводит к неточному определению значения прочности при сдвиге. [c.395]

Влияние толщины клеевого слоя на прочность зависит также от характера нагружения и распределения напряжения в соединениях. При чистом сдвиге (сдвиг при кручении) прочность соединений значительно меньше зависит от толщины пленки, чем при других видах напряженного состояния. Так, при увеличении толщины на 1,5—2 порядка прочность соединений при кручении снижается на 15%, а при равномерном отрыве и сдвиге— на 45 и 65°/о соответственно. В общем случае проявление масштабных и других эффектов зависит от возможности перераспределения напряжений при нагружении, т. е. от скорости протекания релаксационных процессов в отвержденном клее. Скорость релаксации напряжений определяется химическим составом и топологической структурой сетки, а также физическим состоянием пленки. В стеклообразном состоянии эти факторы оказывают большее влияние на прочность соединений, чем в области 7 с и выше. [c.115]

В свете всего сказанного не требует особых пояснений вопрос об оценке прочности при чистом сдвиге стыковых соединений. Она должна производиться по наименее прочному металлу, будь то металл шва, или зоны сплавления, или зоны термического влияния. [c.336]

Пластмассы характеризуются значительно более низкими значениями предела текучести, прочности при сдвиге, теплопроводности и модуля упругости, чем металлы. Все это влияет на трение. Кроме того, пластмассы в противоположность металлам обычно не покрываются окисной пленкой пластмассы низкой поверхностной энергии в чистом воздухе легко предохранить от образования на них адсорбционных пленок . При соприкосновении металлических поверхностей зоны схватывания подвергаются пластической деформации даже при самых малых нагрузках. Деформация поверхностного слоя пластмасс в широком диапазоне нагрузок частично пластична, частично носит упругий характер. Имеются данные, свидетельствующие о том, что для пластмасс образования зон схватывания не происходит или оно менее существенно, чем для металлов . [c.311]

Зависимость прочности клеевых соединений от температуры при испытаниях а сдвиг при растяжении 111---114], неравномерном [115] и равномерном отрыве [114, 116] описывается кривыми с более или менее выраженным максимумом лишь при испытаниях на чистый сдвиг (кручение склеенных встык трубчатых образцов) зависимость имеет линейный характер [117, 118]. Наличие максимума и его значение обусловлены геометрией образца, прочностными и деформационными характеристиками клея и склеиваемых [c.70]

ЭТИХ данных следует, что прочность клеевых соединений мало за-висит от толщины шва [155, 156, 160]. Одной из причин проявления масштабного эффекта при чистом сдвиге является концентрация напряжений на склеиваемых поверхностях, причем увеличение класса чистоты поверхности способствует снижению коэффициента концентрации напряжений [161]. [c.75]

Довольно трудно определять истинное значение сдвиговой прочности композиционных материалов, поэтому существуют значительные разногласия в выборе наилучшего способа испытания. В работе [111] дан последний обзор описанных способов и результаты некоторых из них сравнены экспериментально. В большинстве, если не во всех способах, предложенных в литературе, на образец действуют помимо чисто сдвиговых напряжений другие типы напряжений. Эти напряжения искажают измеряемые значения кажущейся сдвиговой прочности. Так, автор работы [111] получил для композиционных материалов, содержащих 60% (об.) углеродных волокон, различные значения сдвиговой прочности 100 МН/м — способом трансверсального сжатия, 80 МН/м — способом поперечного сдвига и 60 МН/м — способом изгиба короткой балки. Благодаря своей простоте наиболее часто применяется способ трехточечного изгиба короткой балки. Этот метод не дает абсолютных значений сдвиговой прочности, но при соблюдении некоторых условий может быть использован для получения сравнительных данных. Было показано, что для плит конечной ширины межслоевая прочность при сдвиге может быть очень большой у краев и значительно меньше вблизи средней линии, тогда как теория слоистых плит предсказывает однородность межслоевой прочности по ширине [112]. [c.123]

Свойства материалов при напряжениях, изменяющ,ихся во времени, изучены для весьма ограниченного числа напряженных состояний [10]. В основном прочность материалов при переменных напряжениях изучалась при одноосном неоднородном напряженном состоянии (испытания образцов в условиях изгиба) и неоднородном чистом сдвиге (испытания сплошных образцов в условиях кручения). Сведения об усталостной прочности при одноосном однородном напряженном состоянии и однородном чистом сдвиге менее полны. Еще менее подробно изучена усталостная прочность материалов в общем случае двухосных смешанных напряженных состояний. Прочность материалов при трехосных напряженных состояниях вообще не изучена. [c.59]

Если на соединение действуют отдирающие нагрузки, то при конструировании следует стремиться к уменьшению напряжений отслаивания. В этих случаях целесообразно использовать эпоксидные клеи, модифицированные эластомерами, чистые эластомерные клеи или эластомеры, модифицированные фенопластами. Прочность при сдвиге в случае применения эпоксидных клеев составляет 15—20 МПа, эластомерных — 4—7 МПа. [c.194]

Однако, прочность соединений при равномерном отрыве оказывается по абсолютному значению, как правило, выше прочности большинства соединений, испытывае.мых при другом напряженном состоянии. Исключение, пожалуй, составляет прочность при чистом сдвиге (кручение склеенных встык колец). [c.67]

ПО поверхности контакта между полимером и волокном. Кроме того, для получения чистого сдвига нужно разработать методику, при которой образцы стеклянных волокон вводятся в слой полимера заданной протяженности. Это попытался сделать Ф. Мак-Гарри [105]. Он предложил два способа определения адгезионной прочности, основанные на измерении усилия, необходимого для сдвига диска из смолы, адгезию которой хотят определить относительно поверхности тонкого стеклянного стержня. Это усилие измеряется или при кручении (рис. 87), или при сдвиге вдоль оси стержня (рис. 88). [c.181]

Опыт показывает, что пленки, образующие пузырек в водных растворах, обладают определенной вязкостью, упругостью и прочностью на сдвиг [222 223]. При этом растворимые капиллярно активные вещества дают адсорбционные слои, механические свойства которых не отличаются от свойств слоя чистой воды. Напротив, гидрофильные коллоиды, имеющие меньшую поверхностную активность, образуют студнеподобные слои с высокой механической прочностью. [c.684]

В структурированном состоянии нефтяные системы характеризуются структурно-механической прочностью. Структурно-механическую прочность определяют при нахождении нефтепродуктов в пластическом и вязкопластическом состоянии. Определение основано на исследовании кинетики деформации нефтепродуктов при чистом сдвиге, создаваемом, например, с помощью груза, т. е. приложенной извне механической силы. На основе данных по деформации под действием силы строятся графики. На рис. 3.54 приведены подобные кривые деформации гудрона мангышлакской нефти. Последовательное увеличение нагрузки вызывает мгновенную упругую деформацию. До некоторого зна- 4 чения груза, создающего сдвиговое [c.182]

ПРОЧНОСТЬ ПРИ ЧИСТОМ СДВИГЕ [c.106]

Недостаток формулы (5.8) в том, что она требует экспериментального определения предела прочности материала при чистом сдвиге То. Однако корректная постановка подобного рода опытов, как известно, [89, 99] чрезвычайно затруднительна. [c.218]

Клеи горячего отверждения обычно составляются пз чистых смол или растворов. смол и пластификаторов вместе с такими отвердителями,, как дициандиамид, меламин, фталевый ангидрид и другими, которые эффективно действуют лишь при температурах, превышающих 130 С. Оптимальная прочность склеивания достигается длительным нагреванием при 140—180° С в течение 14—24 ч. Для клеев горячего отверждения предел прочности при сдвиге достигает 350 кгс/см , а для клеев холодного-отверждения — до 100 кгс/см . [c.658]

Второе направление при построении критериев прочности композитных материалов содержит элементы структурного анализа и свободно от указанных выше недостатков. Это направление развито в работах [25, 55, 74, 92, 93, 105, 110, 161, 171, 193, 198, 200, 222, 245]. Однако в указанных работах рассматривался композитный материал при простейших типах напряженного состояния (чистое растяжение или сжатие, либо чистый сдвиг) случай сложного напряженного состояния не анализировался. Кроме того, приведенные соотношения не могут быть использованы применительно к изделиям, армированным несколькими семействами волокон. [c.24]

Для оценки влияния касательных напряжений на свойства сталей при наводороживании предложена методика, позволяющая на обычных разрывных машинах при растяжении образца создавать в исследуемом участке материала напряженное состояние, близкое к чистому сдвигу. Образцы, предназначенные для испытания, имеют прорези, расположенные под утлом 45 к их оси (рис. 102). Данные образцы предложены Девисом для определения предела прочности при сдвиге листовых заготовок. При растяжении образцов материал в зоне перемычки деформируется в условиях, близких к простому сдвигу, что подтверждено экспериментально [142]. [c.240]

Растрескивание при сдвиге (рис. 49, д) характерно для пленок, обладающих большой адгезией к металлу и сравнительно малой прочностью. Этот вид разрушения, не ведущий к удалению пленки на большом участке поверхности, обычно не вызывает резкого увеличения скорости окисления металла, но способствует переходу от чисто диффузионного контроля процесса (параболический закон роста окисной пленки) к диффузионно-кинетическому контролю (сложно-параболический закон роста пленки). [c.79]

Растяжение является наиболее опасным видом напряженного состояния. Испытания материалов чаще всего производятся прн растяжении, так как этот вид деформации практически можно осуществить почти в чистом виде (в противоположность сжатию, сдвигу, кручению). Поэтому определяемые при растяжении механические характеристики являются основными исходными данными при расчетах на прочность деталей и сооружений. [c.58]

Схема 3,6 — трубчатое (кольцеобразное) соединение — характеризуется равномерным распределением касательных напряжений по сечению. Степень равномерности распределения напряже-яий увеличивается с ростом отношения 0 й (обычно 01с1> ). Данная схема дает эталонную прочность (чистый сдвиг), поскольку коэффициент концентрации напряжений практически равен 1. Лрочность в данном случае определяется по формуле [c.118]

Из ряда работ Б. В. Дерягина с сотрудниками было найдено, что для воды в пристенных слоях толщиной от 10 до 10 см обнаруживается сильное увеличение вязкости под влиянием поверхностных сил, обусловленных ориентацией диполей воды к образованием структур, обладающих прочностью на сдвиг. В работе Б. В. Дерягина и М. М. Кусакова, где пузырек воздуха в воде прижимался к стеклянной плоской поверхности, было установлено, что пристенные слои чистой воды, обладающие сдвиговой прочностью, достигают размеров 1 10 см. Эти наблюдения позволили авторам предположить наличие расклинивающего давления в зазоре между пузырьком газа и стенкой, которое оценивалось по известному уравнению Лапласа [c.87]

Работоспособность соединений значительно повышается в ус ловиях чистого сдвига. В этом случае исчезает максимум н, кривых прочность — температура, в меньшей степени проявляет ся масштабный и другие эффекты. Это достигается при испытя НИН соединений на сдвиг при кручении. Доказательством наличия однородного поля напряжений является отсутствие различи в физико-механических свойствах свободной пленки и полимерх в соединении при когезионном разрушении значение прочности и модуля сдвига образцов полимера и клеевых соединений при мерно одинаковы. [c.146]

Нахлесточное соединение листовых элементов, когда основные расчетные силы действуют только в плоскости нахлестки (рис.8.1.1,а). Здесь различают лобовые швы, в которых силовой поток передается перпендикулярно оси шва 1, и фланговые 2, работающие на продольный срез. При наличии момента М закое деление на лобовые и фланговые швы оказывается неудобным. Передаваемые отдельными участками швов силы в этом случае содержат как нормальные к оси шва нагрузки, так и продольные срезывающие. Идеальная схема чистого сдвига в угловом шве показана на рис.8.1.1,6. Она реализуется в кольцевом шве трубы, передающей крутящий момент (рис.8.1.1,г). Далее следуют схемы продольного среза, которые можно лишь условно отнести к идеальному сдвигу (рис.8.1.1,гДе). На рис. 8.1.1,г силы, приложенные с одного конца шва, имеют разные знаки и могут бьггь растягивающими со стороны одной или другой пластины в схеме на рис.8Л-1,5 силы растягивающие, а на рис.8.1.1,е — сжимающие. Прочность швов зависит от схемы передачи нагрузок. [c.256]

Адгезию невозможно измерить, не определяя силу, иеобхо-димую для разделения двух соедиеенных поверхностей. Вопрос только в том, какие способы разделения и измерения дают вместе объективные результаты. Выше уже отмечалось, что адге-зионная прочность зависит от геометрической формы соединения и многих других факторов. При измерении адгезионной прочности необходимо создать в соединении такие условия, которые сводят к минимуму влияния геометрической формы и механических свойств субстратов. Выше указывалось, что в наибольшей степени этому отвечают испытания на чистый сдвиг. Ниже схематически описываются некоторые другие методы, не претендующие на чистоту напряженного состоя1Ния, но применяющиеся на практике. [c.214]

С) 10,1 10 град теплоемкость 6,34 кал/г-атом-град электрическое сопротивление Ъ1 мком см сечение захвата тепловых нейтронов 1,31 барн парамагнитен работа выхода электронов 3,07 эв. Модуль норм, упругости 6600 гс/жж модуль сдвига 2630 кгс .чм предел прочности 31,5 кгс мм предел текучести 17,5 кгс мм сжимаемость 26,8 X X 10— см кг удлинение 35% НУ= = 38. Чистый И. легко поддается мех. обработке и деформированию. Его куют п прокатывают до лент толщиной 0,05 мм па холоду с промежуточными отжигами в вакууме при т-ре 900—1000° С. И.— химически активный металл, реагирует со щелочами и к-тами, сильно окисляется при нагревании на воздухе. Работы с И. проводят в защитных камерах и высоком вакууме. И. с металлами 1а, На и Уа подгрупп, а также с хромом и ураном образует несмешиваю-щиеся двойные системы с титаном, цирконием, гафнием, молибденом и вольфрамом — двойные системы эвтектического типа (см. Эвтектика) с редкоземельными элементами, скандием и торием — непрерывные ряды твердых растворов и широкие области растворов с остальными элементами — сложные системы с наличием хим. соединений (см. Диаграмма состояния). Получают И. металлотермическим восстановлением, действуя на его фторид кальцием при т-ре выше т-ры плавления металла. Затем металл переплавляют в вакууме и дистиллируют, получая И. чистотой до 99,8-5-99,9%. Чистоту металла повышают двух- и трехкратной дис- [c.518]

Вопросами прочности слоистых пластмасс при сложном напряженном состоянии начали заниматься только в последние годы, сформулированы некоторые критерии прочности [7, 35, 54, 55, 165, 193]. Однако речь идет об изучении прочности с чисто феноменологической точки зрения, и выполненные работы пока еще не позволяют выяснить физическую природу разрушения материала, влияние структуры составного материала и свойств его составных частей. Измерения выполняли в основном только при кратковременном нагружении, не учитывали влияние температуры на прочность, хотя в пластмассах с упорядоченным расположением армирующих элементов сооотношение прочности при сдвиге и растяжении (сжатии) может существенно изменяться в зависимости от температуры. [c.291]

Из этих данных следует, что хотя при испытаниях на сдвиг при кручении и обнаруживается зависимость прочности клеевых соединений от толщины шва, но она сравнительно невелика. Одной из причин проявления масштабного эффекта при чистом сдвиге является концентрация напряжений на склеиваемых поверхностях, причем увеличение класса чистоты поверхности способствует снижению коэффициента концентрации напряжений [81]. При определении зависимости от толщины модуля сдвига клеевых соединений при кручении было установлено, что в пределах толщины шва от 0,1 до 2,0 мм модуль имеет тенден- [c.67]

Более надежным методом определения теплостойкости является изме-ренрге зависимости напряжения от деформации при постепенно повышающихся температурах в условиях чистого сдвига. Модуль сдвига дает более точное представленпе о прочности стеклопластиков при повышенных температурах [80]. [c.30]

ЯМР-спектроскопия является весьма удобным и наглядным методом изучения Ассоциативно-диссоциативных процессов в системах с химически пе взаимодействующими компонентами. Иа рис. XXVI.7, а приведены изменения химических сдвигов протонных сигналов ЯМР гидроксильной группы (относительно значений, отвечающих чистым спиртам) в системах нормальные алифатические спирты—СС14. Из рисунка видно, что в большем интервале концентраций химические сдвиги ОН незначительны и лишь при весьма больших разбавлениях величина Аб начинает резко возрастать. При этом в растворах одинаковых концентраций Аб уменьшается от бутилового спирта к метиловому. Поскольку величина Аб симбатна глубине диссоциативного распада спирта, подобное изменение Аб отвечает уменьшению прочности ассо-ииатов с возрастанием углеводородного радикала. [c.389]

С) 0,003927 град - П. парамагнитна. Ее удельная магнитная восприи.ччивость нри комнатно т-ре 0,971 10 . Давление насыщенного пара П. при т-рах 1500 и 1750° С соответственно 10 и 10 мм рт. ст. У отожженной П. модуль норм, упругости 17 320 кгс/мм модуль сдвига 6700 кгс/мм предел прочности на растяжение 14,0 кгс/мм относительное удлинение платины от 30 до 50% НУ = - 48 (по данным разных авторов). Чистая П.— один из наиболее пластичных металлов. Она легко поддается ковке, штампованию, может быть прокатана в фольгу (толщиной до 0,0025 мм) и протянута в проволоку (диаметром 0,001 мм) ее можно полировать и сваривать. Примеси, даже незначительные, уменьшают пластичность и повышают твердость металла. Холодное деформирование заметно упрочняет П., относительное удлинение обработанной П. снижается до 1—2%, а НУ возрастает до 90—95. При последующем отжиге металл опять становится более мягким и пластичным. Все легирующие добавки в области твердых растворов, особенно металлы с гексагональной плотноупакованной структуро , упрочняют П., твердость ее увеличивается в 2—2,5 раза. П. относится к числу наиболее коррозионностойких металлов (см. Коррозия металлов). При комнатной т-ре не взаимодействует с минеральными и органическими к-тамп, но легко растворяется в царской водке и медленно реагирует с кипящей сер-по11 к-той. Корродирует в расплавленных щелочах (особенно при нали-чин кислорода п др. окислителей), окислах, цианидах и сульфидах щелочных металлов. При нагревании на воздухе практически не окисляется. Порошкообразная П. может быть окислена нри нагревании (температура 500 С) в среде кислорода нод давлением 8 ат. Выше т-ры 500° С при давлении кислорода 1 ат все окислы П. неустойчивы. При нагревании П. реагирует с галогенами (жидкий бром медленно разъедает ео [c.194]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология