Остаточные напряжения при лить

В оппозитных компрессорах используют главным образом дисковые сварные поршни, изготовленные из хорошо свариваемых малоуглеродистых сталей и стального литья. Для изготовления торцовых стенок, ребер и других деталей из листа и поковок применяют сталь 10 или Ст. 3, для деталей сложной формы — стальное литье марки 15Л. Сварные поршни в компрессорах, предназначенные для сжатия агрессивных газов, делают также из нержавеющей стали. Для снятия возникающих при сварке остаточных напряжений сварные поршни подвергают отжигу. Подвешенные поршни в оппозитных компрессорах используются редко. [c.200]

В сварных деталях также создаются остаточные напряжения вследствие их неравномерного нагрева и остывания при сварке. Конструкция сварных деталей, как правило, имеет меньшую жесткость, чем литых, поэтому в ней остаточные напряжения больше. Возникают остаточные напряжения и в заготовках, полученных из проката, также вследствие неравномерного остывания, обусловленного различным скоплением металла. [c.59]

Показано влияние остаточных напряжений на величину прочности и кажущейся линейной усадки блоков после обжига. Ил. 2. Табл. 2. Список лит. 3 назв. [c.259]

Экстремальное изменение напряжений — нелинейное вязкоупругое явление, поэтому оно не предсказывается в рамках теорий линейной вязкоупругости. Заметим, что в процессах переработки полимеров напряжения экстремально возрастают в периоды, соответствующие заполнению формы при литье под давлением и при получении заготовки в периодических процессах формования с раздувом. Полагают поэтому, что эта особенность реологического поведения оказывает влияние на ход этих процессов. Более того, особенности вязкоупругого поведения полимеров, в частности их способность к релаксации напряжений и упругому восстановлению, играют важную роль в процессах переработки полимеров (особенно сильно они влияют на структурообразование и формуемость). Как было показано в гл. 3, остаточные напряжения и деформации, существующие в изделии после формования, в значительной степени определяют его конечные морфологию и свойства. [c.139]

В последние годы в области исследования литья под давлением появилось много работ, посвященных математическому моделированию процесса, а также его структурно-морфологическим аспектам. Особенно много работ прикладного характера, в которых использованы результаты, полученные при моделировании заполнения и охлаждения формы, для предсказания уровня остаточных напряжений и распределения ориентации и кристалличности в литьевых изделиях. Уровень внутренних напряжений — чрезвычайно важная характеристика изделий. Из предшествующего обсуждения ясно, что они возникают по двум причинам. [c.540]

Дополнительным фактором, обусловливающим неопределенность процесса изменения размеров при сорбции влаги, являются остаточные напряжения в деталях, полученных литьем или экструзией. Вследствие существования этих напряжений увеличение размеров деталей из полиамидов, в особенности вдоль направления течения при формовании, оказывается несколько меньше ожидаемого. Этот факт обусловлен тем, что снятие остаточных напряжений, которое становится возможным при поглощении полиамидом воды, приводит к некоторой усадке образца. [c.142]

При безлитниковом литье каналы обогреваются, поэтому отвердевший литник не образуется. При точечном литье расплав впрыскивается в форму через отверстие диаметром примерно 0,8 мм и длиной около 1 мм. При этом на изделии остается литник указанных размеров, который часто даже не удаляют. Охлаждение расплава в таком узком канале происходит быстро, что исключает излишнее переуплотнение материала в форме и снижает остаточные напряжения в изделии. Качество изделий улучшается также благодаря хорошему перемешиванию расплава при протекании через узкий канал. Однако точечное литье не применяется при изготовлении изделий с толщиной стенки более 3 мм. [c.286]

После заполнения формы происходит ее окончательное замыкание подачей усилия на пуансон. Применение инжекционного прессования позволяет снизить давление литья на 55—70%. В результате этого снижается степень ориентации макромолекул полимера в форме и соответственно остаточные напряжения в изделиях. [c.287]

Существенное влияние на качество и эксплуатационные характеристики литых изделий оказывают остаточные (замороженные) напряжения. Возникновение этих остаточных напряжений является следствием быстрого увеличения времени релаксации при понижении температуры. Поэтому находящиеся в деформированном состоянии молекулы полимера не успевают отрелаксировать и оказываются зафиксированными в неравновесных конформациях. [c.429]

XI. 9. Остаточные напряжения, возникающие при литье термопластов— 447 [c.6]

Др. причина возникновения внутренних остаточных напряжений в изделиях из термопластов, полученных литьем под давлением,— различия в скоростях и степени охлаждения материала в поверхностных и внутренних слоях. При соприкосновении с холодными стенками формы полимер быстро затвердевает. Темп-ра во внутренних слоях материала из-за низкой тепло- [c.38]

Как правило, с изделиями, изготовленными литьем под давлением, связаны две специфические проблемы, вызванные их значительной толщиной. Об одной из них — структурной гетерогенности — мы уже упоминали. Второй проблемой являются замороженные остаточные напряжения, вызванные неравномерным уплотнением материала при затвердевании. По поперечному сечению отлитого изделия могут быть распределены как растягивающие, так и сжимающие напряжения. [c.214]

Изготовление изделий литьем под давлением с газом обычно требует меньших затрат материала, чем при производстве традиционным литьем под давлением, что понижает вес и стоимость отлитых изделий. Преимущество данной технологии состоит в малой толщине стенок изделия при уменьшении остаточных напряжений и усадки, а следовательно, достигается лучшая стабильность размеров отлитого изделия. [c.217]

Основное внимание следует уделить регулированию скорости впрыскивания массы в ф о р м у, т. е. скорости хода поршня в материальном цилиндре. Верхние значения этого параметра имеют место при производстве изделий f тонкими стенками или резкими переходами сечений, а также при литье изделий из композиций с узким диапазоном температур, в пределах которого-обеспечивается достаточная текучесть массы (полиамиды, фторопласт-3). Низкие скорости впрыскивания необходимы при литье толстостенных изделий (для снижения остаточных напряжений). [c.379]

Для получения необходимых свойств, исправления литой структуры, устранения ликвационной неоднородности и уменьшения остаточных напряжений стальное фасонное литье подвергается термической обработке (отжигу, нормализации, закалке, отпуску). [c.103]

Инжекционное прессование отличается тем, что давление на расплав в форме создается не только червяком, но и усилием замыкания формы. Вначале происходит неполное замыкание формы при небольшом усилии, затем в полость формы, превосходящую по ширине толщину готового изделия, впрыскивается расплав. После заполнения формы происходит ее окончательное замыкание подачей усилия на пуансон. Применение инжекционного прессования позволяет снизить давление литья на 55—70%. В результате этого снижается степень ориентации макромолекул полимера в форме и соответственно остаточные напряжения в изделиях. [c.287]

Как показывает изменение твердости при термической обработке, все же не удается сообщить гальваническим пересыщенным твердым растворам все свойства литых и рекристаллизованных сплавов. Сильные внутренние напряжения, встречающиеся преимущественно в пересыщенных твердых растворах и независящие от изменений константы решетки, препятствуют падению твердости. Одновременно они служат причиной появления сильных остаточных напряжений, которые при отжиге сплавов способствуют снижению прочности покрытия, образуя волосяные трещины. Эти процессы представляют интерес для практического применения покрытий сплавами. [c.102]

Внутренние напряжения в изделии—неизбежное следствие литья под давлением. Они зависят от давления литья, скорости охлаждения и формы изделия. Поликарбонат обладает хорошими механическими свойствами. Поэтому при проектировании и конструировании изделия, учитывая свойства пластмассы и правильный выбор режима литья, внутренними напряжениями в изделии можно пренебречь. Остаточные напряжения в прозрачных изделиях легко обнаружить, рассматривая изделие в поляризованном свете. У всех изделий в месте впуска пластмассы в форму наблюдается концентрация напряжений. В этом месте происходит сдвиг вязкой массы при ее остывании, вследствие чего образуются значительные напряжения среза, понижающие качество изделия. Поэтому, конструируя изделия из пластмасс, стараются расположить место впуска в ненагруженных частях изделия. Выбирая место впуска в форму для изготовления рычага, приходится учи [c.332]

Объясните, как рецептура и условия литья компаундов влияют на усадку, плотность, модуль упругости, твердость и остаточные напряжения в отвержденных изделиях. [c.16]

Другим фактором, от которого зависит усадка, является величина препятствующих усадке внутренних напряжений.. Так, при литье тонкостенных цилиндрических изделий из полиэтилена или найлона усадка может составлять только 0,5%. В таких изделиях сердечник формы препятствует усадке материала. При этом процесс кристаллизации может развиваться, как обычно. Однако возникающие усадочные напряжения релаксируют в результате холодного течения пластмассы, происходящего под воздействием остаточных напряжений, вызванных наличием сердечника. [c.390]

Например, при получении заготовки литьем наличие неодинаковых по толщине стенок у заготовки приводит к воз никновению остаточных напряжений при охлаждении заготовки. Еаш заготовку коробчатой формы с более тонкой левой стенкой мысленно разделить так, чтобы каждая из стенок остывала самостоятельно, что тонкая стенка будет остывать быстрее толстой (рис. 1.35). По мере остывания меняется состояние металла, переходя из пластического состояшя в упругое. По мере остывания заготовки наступает момент, когда металл в толстой стенке еще находится в ш1астическом состоянии, а в тонкой стенке - уже в упругом состоянии, поэтому и возникают в ней остаточные напряжения. В дальнейшем, по мере перехода металла толстой стенки в упругое состояние, эти напряжения усиливаются. [c.58]

Технология получения Г. включает подготовку сырья (гл. обр. измельчение смолы и наполнителей до требуемого гранулометрич. состава), дозирование и смешение исходных компонеитов, пропитку наполнителей связующим (вальцевание, экструзия), послед, измельчение (получение пресс-порошка из реактопластов или гранулирование термопластов). Г. перерабатывают в изделия компрессионным или литьевым прессованием, заливкой в форму, экструзией, литьем под давлением, прокаткой и др. Пресс-формы и литники оборудования должны иметь повышенную твердость и изиосостойкость металлич. рабочие пов-сти целесообразно хромировать, т.к. коэф. трения углеграфитовых материалов по хромистым сталям иаиб. низкий. Готовые изделия могут подвергаться термообработке для доотверждения и снятия остаточных напряжений, спеканию, карбонизации или графитации связующего. Для мех. обработки деталей из Г. используют режущий инструмент универсального типа из твердых сплавов. [c.610]

В зависимости от сложности изделий и деталей, а также от вязкости заливочных К. п. заливку проводят своб. литьем, литьем под давлением или без него в вакуумируемую форму, центробежным литьем и методом автоматич. гелеобразования под давлением (метод АГД). Отверждение по последнему методу происходит в горячей форме (130-ISO ) при подпитке К.п. под давлением 0,1-0,3 МПа. Последняя компенсирует усадку, снижает возможность образования пустот в отливке, снижает остаточные напряжения (точное литье). В нек-рых случаях используют таблетированный порошкообразный К. п., к-рый при нагр. формы расплавляется и заполняет ее, а также защищают изделия обволакиванием тнксотропными ко.мпаундами. Пропитку выполняют чаще всего погружением в низковязкий К. п., попеременно чередуя вакуумирование и избыточное давление. Затвердевают К.п. в результате охлаждения или отверждения. [c.438]

Ненаполненные и дисперсно-наполненные ТП формуют в изделия и полуфабрикаты (напр., прутки, профили, листы) литьем под давлением и экструзией, реже прессованием или спеканием. Изделия из листовых заготовок ТП, в т.ч. армированных непрерывными наполнителями, изготовляют штамповкой, вакуумным и пневмоформованием. Изделия и полуфабрикаты из ТП можно подвергать мех. обработке (напр., вырубке, резке), сварке, склеиванию и вторичной переработке. Для регулирования структуры ТП и остаточных напряжений в изделиях из них используют дополнит, термообработку (отжиг или закалку). Для снижения ползучести (особенно при повыш. т-рах) ТП подвергают также хим. или радиац. сшиванию, приводящему к образованию пространств, сетки. Важный способ повышения деформационно-прочностных св-в ТП, особенно листовых и пленоч- [c.564]

Литье под давлением применяют пренм. для изготовления изделий из термопластов. Осуществляют под давлением 80-140 МПа на литьевых машинах поршневого или винтового типа, имеющих высокую степень механизации и автоматизации (рис. 3). Литьевые машины осуществляют дозирование гранулир. материала, перевод его в вязкотекучее состояние, впрыск (инжекцию) дозы расплава в литьевую форму, выдержку в форме под давлением до его затвердевания или отверждения, размыкание формы и выталкивание готового изделия. При переработке термопластов литьевую форму термостатируют (т-ра ее не должна превышать т-ры стеклования или т-ры кристаллизации), а при переработке реактопластов нагревают до т-ры отверждения. Давление литья зависит от вязкости расплава материала, конструкции литьевой формы, размеров литниковой системы и формуемых изделий. Литье при сверхвысоких давлениях (до 500 МПа) уменьшает остаточные напряжения в материале, увеличивает степень ориентации кристаллизующихся полимеров, что способствует упрочнению материала и обеспечивает более точное воспроизведение размеров деталей. [c.7]

С переменой знака нагружения пластически деформироваппыо металлы обнаруживают Т. при напряжении более низком, чем продел текучести в направлении предварительного нагружения (эффект 13аушингера). Т.— важное технологическое св-во материалов, определяющее их способность поддаваться обработке давлением при формообразовании полуфабрикатов (металлургия), а также конструкционных элементов н детале машин (строительная индустрия н машиностроение). Чтобы определить способность металлов к Т. при холодной вытяжке, прибегают к испытаниям типа технологической пробы (испытаниям па загиб, на выдавливание, на расплющивание и др.). Т. металла в местах расположения дефектов и конструкционных источников концентрации напряжений способствует распределению и релаксации напряжений. Локальная поверхностная Т. прп поверхностном наклепе приводит к возникновению системы остаточных напряжений, обеспечивающей повышение выносливости при циклических нагрузках. Вместе с тем в процессе эксплуатации ответственных деталей машин Т., как правило, недопустима, и ее стараются избежать, ограничивая при расчетах допустимые напряжения пределом упругости. К особым мерам предосторожности против Т. прибегают в различного вида пружинах. К вредным последствиям Т. относятся также процессы деформационного старения, иногда проявляющиеся в изделиях, подвергнутых глубокой вытяжке. Лит. Фридман Я. Б. Механические свойства металлов, ч. 1—2. М., 1974 Н а -д а и] А. Пластичность и разрушение твердых тел. Пер. с англ. М., 1954 Физическое металловедение, в. 3. Пер. с англ. М., 1968 Макклинток Ф., Аргон А. Деформация и разрушение материалов. Пер. с англ. М., 1970. О. Н. Ро.мание. [c.512]

Все изделия, полученные методом П., имеют разнотолщинность. При пспользовании этого метода практически невозможно получить деталь с заданным законом изменения толщины стенки, трудно получить и идеально равнотолщинную деталь. Кромо того, в изделиях, полученных методом П., сохраняются высокие остаточные напряжения. Это обусловливает недостаточную стабильность изделий при их эксплуатации в условиях повышенных темп-р. Применение метода литья под давлением позволяет получать изделия с заданным законом изменения толщины стенки и с менычими остаточными напряжениями. Однако получение тонкостенных изделий литьем под давлением весьма затруднено, в то время как метод П. дает возможность получать изделия с самой различной толщиной стенки. Литье под давлением крупногабаритных изделий связано с конструкционно-техпологич, трудностями, применяемые машины громоздки (см. Литьевые машины), требуют исиользования узлов смыкания большой мощности цикл изготовления изделий очень длительный. Прямые капитальные затраты прп организации производства крупногабаритных изделий методом литья под давлением в 4 —. 5 раз больше, чем при использовании л1етода П. Благодаря малой стоимости оснастки П. предпочтительнее литья под давлением при производстве малых партий изделий. [c.332]

Поликарбонаты перерабатываются в изделия обычными методами,, используемыми для термопластов литьем под давлением, выдуванием,, экструзией и различными методами термоформования листового материала. Методом экструзии при 250°С из поликарбонатов получают стержни, трубы, прутки, пленки, листы. Процесс литья под давлением проводится при 315 °С и давлении 350—700 ат, а в отдельных случаях при 1050—1800 ат. Литье должно осуществляться в предварительно нагретую до 85 °С прессформу, иначе происходит чрезмерно быстрое охлаждение поликарбоната, в результате чего появляются остаточные напряжения, снижающие механическую прочность изделий. Извлечение изделий из прессформ не представляет затруднений. Усадка изделий в процессе литья составляет 0,6—0,7%- Применяют также литьевые машины с предварительной пластикацией. [c.252]

На рис. VIII.6 показана поверхность металлополимерной детали, в которой металлический вкладыш облицован термопластом методом литья под давлением. Под действием атмосферных факторов в поверхностных слоях изделия образуются трещины, направление которых соответствует изолиниям усадочных напряжений. Технологические параметры формирования изделия должны быть такими, чтобы в поверхностных слоях создавались минимальные остаточные напряжения растяжения. Эффективным методом уменьшения таких напряжений и повышения износостойкости в атмосферных условиях является создание в поверхностных слоях сжимающих напряжений [37]. [c.259]

Высокая вязкость эфиров целлюлозы определяет их использование в качестве загустителей и защитных коллоидов в воднодисперсионных клеях на основе поливинилацетата, бутадиен-стирольных каучуков и др. Иногда их применяют в качестве эмульгаторов эмульсионной полимеризации винилацетата и других клеящих полимеров, добавляют к цементным и известковым строительным растворам. В последнем случае они благодаря высокой водоудерживающей способности замедляют всасывание воды субстратом (кирпичом, бетоном и т. п.). Это благоприятно сказывается на условиях формирования границы раздела адгезионного соединения, поскольку вследствие более длительного сохранения подвижности раствора реологические процессы в щве или покрытии протекают более полно, а гидратация связующего происходит в начальный период на больщую глубину и в более благоприятных условиях. В результате развитие остаточных напряжений на границе раздела соединения замедляется и снижается, что обусловливает более высокие эксплуатационные показатели изделия. Кроме того, повыщенная пластичность таких строительных растворов улучшает технологические характеристики композиций. В соединениях, полученных на строительных растворах, эфиры целлюлозы, имеющие достаточно большую молекулярную массу и большое число полярных функциональных групп, повышают когезионную и адгезионную прочность клеевых швов, штукатурных покрытий и т. д. Благодаря хорошим клеящим свойствам эфиры целлюлозы используются так же, как связующие при изготовлении моделей для литья в керамическом производстве их вводят в бумажную массу при изготовлении бумаги, применяются при шлихтовании в текстильной промышленности и т. д. В качестве загустителя их добавляют и к клеям на основе водорастворимых смол, например карбамидных, при изготовлении фанеры и склеивании массивной древесины. Для достижения одинаковых значений механической прочности бумаги требуется в 2,5—3,5 раза меньше КМЦ (какпроклеивающего агента), чем крахмала, причем максимальная прочность достигается при использовании 3,5 %-ных растворов эфиров целлюлозы с вязкостью 5,0 Па-с [25]. Для мелования бумаги применяют композиции, состоящие из КМЦ и латексов, улучшающие водоудерживающую способность и качество покрытия бумаги. [c.25]

Нек-рые общие положения, к-рым должны удовлетворять все жаропрочные сплавы независимо от их состава и структуры, сводятся к следующим. Для машин и аппаратов, работающихнри высоких темп-рах, наиболее подходящими являются сплавы с относительно крупным зерном и совершенно свободные от остаточных напряжений сплав должен быть по возможности однородным. Поэтому, как правило, литые детали обнаруживают большее сопротивление деформирующим силам нри повышенных темп-рах, чем детали, предварительно прошедшие холодную обработку. Особенно это справедливо при рабочих темп-рах, близких к плавлению сплава. В связи с этим детали, предназначенные для работы при высоких темн-рах и подвергшиеся механич. обработке, должны пройти предварительный отжиг при темп-ре, превышающей эксплуатационную. [c.8]

Ориентационные напряжения. Эти остаточные напряжения возникают преимущественно при двух технологических способах переработки полимеров и материалов на их основе литье под давлением и экструзии. Но ориентационные остаточные напряжения могут возникнуть также при каландровании или прокатывании термопластов с целью получения листов и пленок, при прессовании листов на этажных прессах и даже при прессовании в полузакрытых прессформах, в которых происходит перетекание избытка материала за пределы формующей части. Следовательно, первой причиной возникновения ориентационных напряжений является течение материала по одному или двум направлениям. [c.219]

Несколько примеров позволят понять роль обеих сторон. Для специалистов, занимающихся переработкой полимеров, основной задачей является получение самой детали. Свойства материала для них играют второстепенную роль. Опи ищут высокопроизводительные способы изготовления заданной формы и степени чистоты поверхности. При отсутствии спецпальпых требований они ограничатся тем, что стандартные образцы из этого материала будут удовлетворять требованиям ими же составленных ТУ па поставку. С друго стороны, специалисты по применению полимерных материалов потребуют, например, чтобы 1) остаточные напряжения в деталях из кристаллических полпмеров не были выше, чем это обусловлено заданными величинами деформаций обратного восстановления 2) содержание кристаллической и аморфной фаз и размеры кристаллитов были определенными и одинаковыми по разным сечениям детали. В таком случае переработчики должны будут изменить технологию, например изготавливать втулки не литьем под давлением, а экструзией (на выходе из экструдера должно быть устройство, обеспечивающее заданный режим охлаждения детали). [c.315]

Если рабочая температура расплава полиамида, например капрона, составляет 260° С, то температура стенок прессформы на установившемся режиме работы литьевой машины редко превышает 50° С. Следовательно, около холодных стенок прессформы происходит закалка поверхностного слоя полиамида, а температура средних слоев близка к температуре кристаллизации. Вследствие этого по глубине сечения соотношение кристаллической и аморфной составляющ их непрерывно изменяется — почти от 100%-ного содержания аморфной составляющей на поверхности до примерно 50 %-ного содержания кристаллической составляющей в средних слоях. Оставляя пока в стороне вопросы, связанные с остаточными напряжениями в литых деталях из полиамидов, мы сталкиваемся с необходимостью создания одинакового соотношения кристаллической и аморфной составляющих во всем объеме детали. Как уже рассматривалось в гл. V, это достигается нормализацией (режим термической обработки деталей из кристаллических полимеров, после которой полимер переходит в равновесное состояние). Изменяя скорость охлаждения детали, нагретой до температуры, близкой к температуре кристаллизации материала, становится возможным влиять на величину кристаллитов. [c.329]