Долговечность циклическая

Методами механики разрушения установлены закономерности распределения упруго-пластических напряжений и деформаций в конструктивных элементах с технологическими дефектами, в том числе с угловыми переходами с нулевым и ненулевым радиусом сопряжения в вершине, а также их несущей способности и долговечности. Предложен метод расчета предельных состояний сварных сосудов с поверхностными дефектами. Произведена количественная оценка параметров диаграмм длительной статической и циклической трещиностойкости материала в условиях ВПМ. Объяснен механизм образования на диаграммах длительной статической трещиностойкости участков независимости скорости роста трещин от коэффициента интенсивности напряжений (плато). Теоретически и натурными испытаниями обоснованы методы обеспечения работоспособности сварных соединений со смещением кромок, основанные на регулировании свойств, размеров и формы зон с различным физико-механическим состоянием. Сформулированы закономерности накопления повреждений в материале в процессе гидравлических испытаний оборудования с целью выявления и устранения дефектов. [c.6]

Долговечность сосудов определяется на предположении об эволюции дефектов в следующей последовательности не обнаруживаемые методами контроля дефекты i i подрастают под воздействием циклического нагружения д<Ь размеров обнаруживаемых дефектов (.2, затем достигают размера - дефекта, подлежащего удалению (ремонту), затем возрастают до размеров наибольшего допустимого дефекта q, а затем критического кр, после чего наступает процесс хрупкого разрушения. Таким образом, если определить величины р, q, и кр, знать скорость роста трещин и количество и количество циклов нагружения в год, то можно рассчитать срок службы (долговечность) конструкции. Поэтому скорость роста трещин является одним из наиболее значимых пара- [c.242]

Циклическая долговечность Л 2 = 8-10 Л д= 10 , тогда Яа/Л г = 0,63, Пз/Л з = 0,25, а 11/NI = 0,88, следовательно, конструкция удовлетворяет условиям прочности. [c.219]

Совместное воздействие малого числа редких, но значительных температурных изменений, нескольких более частых умеренных температурных отклонений и частых небольших температурных флуктуаций можно аппроксимировать, задав эквивалентные амплитуды циклического деформирования в продолжении надлежащих периодов испытания, составляющих в сумме общую долговечность конструкции [43]. [c.156]

Приведенные кинетические уравнения МХР металлов положены в основу методов определения прочности и долговечности конструктивных элементов нефтяного оборудования и трубопроводов с различными конструктивными и технологическими концентраторами напряжений при разных режимах статического и циклического нагружения. [c.23]

Далее рассмотрим кинетику механохимического разрушения конструктивных элементов в условиях мягкого нагружения (рис.2.3). Если в цилиндре номинальные напряжения Стн не превышают предела текучести, то в условиях циклического нагружения на воздухе он должен иметь неограниченную долговечность. Однако, при работе цилиндра в коррозионных средах картина изменяется. По мере коррозионного растворения стенки цилиндра напряжения в нем возрастают и когда они превысят предела [c.92]

Дальнейшее увеличение а,, не изменяет значений К и К .. По найденным значениям К представляется возможной оценка прочности и долговечности конструктивных элементов при статическом и циклическом нагружениях. Для оценки малоцикловой долговечности необходимо вместо номинальной амплитуды деформации в формуле [c.298]

Динамическая усталость ф Долговечность полимеров при циклических нагрузках [c.7]

На основе разработанных в главе 2 теоретических основ. механохимической повреждаемости материала предложены расчетные зависимости для определения долговечности конструктивных элементов с технологическими дефектами при стационарном и нестационарном нагружениях. Определены параметры диаграмм длительной статической и циклической трещиностойкости материала в условиях механохимической повреждаемости. [c.389]

Степанов Б. А, и др. О причинах снижения долговечности полимеров при циклическом нагружении.— Механика полимеров, 1976, № 2, с. 279. [c.6]

Долговечность конструкции, особенно при циклическом нагружении, во многом определяется уровнем локальной напряженности металла. В связи с этим при изготовлении аппаратов и их элементов необходимо обеспечивать плавные сопряжения металла шва с основным металлом с целью снижения степени концентрации напряжений. В некоторых случаях для повышения работоспособности сварных соединений целесообразно применение твердых швов, металл которых обладает более высокими прочностными свойствами, чем ос- [c.28]

Если механизм разрушения один и тот же при статических и циклических нагрузках, то приближенно верен (для хрупкого разрушения хуже, для квазихрупкого — лучше и для трещин, серебра — еще лучше) так называемый критерий Бейли, позволяющий в принципе по уравнению долговечности рассчитывать время до разрушения образца при любом временном режиме нагружения, в том числе и при циклическом. [c.329]

Долговечность при циклическом нагружении определяется с использованием гипотезы линейного суммирования повреждений [c.89]

Наиболее реальным методом определения остаточной долговечности на наш взгляд являются повторные усталостные испытания образцов металла, вырезанных с действующих реакторов, что подкрепляется чувствительностью металла отработанных реакторов к циклическим нагрузкам. Поскольку при повторных испытаниях накладывается нагрузка последовательно с рабочими, не вызывает сомнения применимость линейного закона повреждений, который является приемлемым и во многих случаях параллельного воздействия нагрузок [116, 117, 118, 119, 120], особенно в условиях малоциклового нагружения [122]. [c.164]

По предложенной методике определена остаточная долговечность металла реактора Р-4 УЗК 21-10/600 Волгоградского НПЗ. Отобранный образец металла испытали на действие циклических нагрузок и получили следующие результаты (табл. 2.20). [c.166]

Из курса сопротивления материалов известно, что для циклически упрочняющихся металлов (к которым относятся трубные стали) кривая усталости в интервале числа циклов 10 -10 , т. е. малоцикловой долговечности, достаточно хорошо описывается уравнением [c.126]

Гумеров А. Г., Гумеров Р. С., Гумеров К. М. и др. Методика оценки статической прочности и циклической долговечности магистральных газонефтепроводов.— Уфа ВНИИСПТнефть, 1990.— 86 с. [c.135]

В работе [140] показано заметное различие кривых усталости металлов при одноосном напряженном состоянии и кручении. Мало цикловая долговечность при знакопеременном кручении, выраженная через амплитуду эквивалентной пластической деформации, в несколько раз (более двух) больше, чем при одноосном напряженном состоянии. Различие циклической повреждаемости металла при разных видах циклической деформации видимо связано с тем, что предельная пластичность зависит от степени объемности (жесткости) напряженного состояния, характеризуемого отношением шарового тензора к девиато- [c.32]

Долговечность аппарата, работающего под действием циклического давления, определяем по формуле (6.20) [c.144]

В области нехрупкого разрушения полимеров между температурами Тхр и Тс (см. рис. 11.4) рассеяние упругой энергии при росте трещин из-за различных локальных деформационных процессов становится существенным и термофлуктуационный механизм переходит в термофлуктуационно-релаксационный (см. табл. 11.2). Кроме того, механические потери оказывают существенное влияние на динамическую прочность полимеров при циклических нагружениях. Вызываемый ими локальный разогрев в местах перенапряжений ускоряет рост трещин и снижает долговечность и прочность. [c.314]

Долговечность полимеров при циклических нагрузках [c.329]

Результаты испытаний показывают, что разрушающие окружные напряжения овраз примерно пропорционально снижаются с увеличением относительной глубины острого надреза Ь/8. В таблице 1.4 даны результаты циклических испытаний. Видно, что с увеличением испытательного напряжения или то же, что и снижение критической глубины надреза Ькр/8, долговечность возрастает. Однако, сосуды с такими же дефектами без предварительных статических испытаний имеют гораздо большую (примерно в 2,5 раза) долговечность, чем сосуды после гидравлических испытаний. Это объясняется тем, что в вершине критических дефектов происходит полное исчерпание деформационной способности, а также некоторое увеличение их глубины. При этом, коэффициент снижения долговечности р = N/N0 0,4 - для низкоуглеродистых сталей. Для низколегированных сталей р достигает до 0,2. [c.55]

Циклическая деформа1дия рассматривается как трехотадиЙкиА процесс. Первая стадия имеет упругопластический характер и занимает 1-1,5 общей долговечности при этой [c.22]

Если я, — число циклов нагружения на /-м режиме при эксплуатации с амплитудами о 1 и Л г —циклическая долговечность, получаемая ири регулярном нагружении, определяемом по кривой усталости по амплитуде напряжений Сд. г-го режима, и к — число режимов нагружения, то условием неразрушения конструкции будет [c.219]

Способность конструкций теплообменников сопротивляться статическим нагрузкам от собственного веса и от давления можно рассчитать приблизительно с той же степенью достоверности, что и параметры теплообмена и перепада давлений (т. е. с вероятной ошибкой от 20 до 50% в зависимости от сложности системы), а возникающие при этом задачи примерно эквивалентны по трудности анализу течения жидкостей и теплообмена. Гораздо труднее аналитически рассчитать долговечность конструкции в условиях циклических резких изменений температурного режима, причем ошибка в определении срока службы до разрушения может быть десятикратной. В настоящей главе бегло рассмотрены наиважнейшие основные проблемы и даны простейшие расчетные методы, пригодные для предварительных оценок. Приведены ссылки для использования в более уточненных и тщательных расчетах при установлении окончательных конструкций. Из этих источников наиболее широко распространены нормы ASME для ненагреваемых сосудов давления [1. [c.139]

Таким образом, малоцикловая долговечность в таких коррозионных средах может быть оценена на основании формулы (1.11) путем подстановки в нее вместо показателя степени Шц значения Шцс, полученного при циклических испытаниях в данной коррозионной среде. Этот подход апробирован [213] и не вызывает никаких сомнений, поскольку параметры кривых долговечности устанавливаются по опытным данным. Большой практическ11Й интерес представляет оценка параметра т без проведения трудоемких коррозионно-механических испытаний, например, на основе общеизвестных показателей сопротивления коррозионному разрущению (скорость коррозии и др.). Большое разнообразие коррозионных сред и применяемых на практике сталей делают проблематичной оценку коррозионной усталости по экспериментально найденным значениям тцс. Это и стимулировало попытку [c.36]

Опыты показывают, что в коррозионных средах (хлоридах) средний участок диаграммы циклической трещиностойкости описывается уравнением типа Париса-Эрдогана (рис.5.37,а). Интегрирование уравнения 0-19) позволяет определять долговечность (живучесть) конструктивного элемента на стадии роста трещины. В большинстве случаев, интегрирование уравнения Париса-Эрдогана удается лишь численными методами. [c.352]

Циклические испытания тройниковых соединений Ст.20 и 15Х5М показали, что предварительная перегрузка при Сти < 1,1 СТт не сказывается на долговечности в растворе ЫаС1 и РеСЬ+КаС1. Тройниковые соединения после перегрузки и без нее разрушались практически при одина- [c.368]

В растворе хлорного железа коррозионного растрескивания образцов не наблюдалось. Разрушение происходило в результате общей и точечной коррозии с заметной макропластической деформацией подобно образцам при кратковременном нагружении (рис.5.50). Образцы (односторонние швы) с mbs >1,0 и А 0,5 не разрушались в течение времени t > 1000 ч. Неразрушившиеся образцы подвергались циклическому нагружению по отнулевому циклу при Ор 300 МПа. При одинаковых параметрах mbs образцы с меньшим значением А имеют большой ресурс долговечности Кц (табл.5.9). [c.380]

Малоцикловые испытания проведены на образцах, отличающихся параметрами внещней геометрии шва, характером их нагружения и условиям испытаний. Циклические испытания проводили преимущественно при пульсирующем отнулевом цикле нагружения. В зависимости от типа образцов частота циклов нагружения изменялась в пределах 1...10 циклов в минуту. В одной из партий образцов максимальные напряжения цикла были равны напряжениям, соответствующим в элементах оборудования и трубопроводов (Стах 0,67 Ст). С цблью сокращения продолжительности опытов другая серия образцов подвергалась более высоким уровням циклических напряжений (отах Ог). Для оценки допустимых уровней напряжений при заданных параметрах внешней геометрии шва необходимо построение кривых долговечностей в координатах максимальное напряжение - число циклов до разрушения . В связи с этим часть образцов с одинаковыми параметрами внешней геометрии шва испытывались при разных уровнях циклических напряжений. В качестве рабочей среды использовали 3%-ный раствор поваренной соли. Этот раствор моделирует рабочие среды оборудования для подготовки нефти. [c.385]

Регель В. P., Лексовский A. М. Изучение циклической усталости полимеров на основе представлений кинетической концепции разрушения.— Механика полимеров, 1969, т. 5, с. 70—96 Регель В. Р. Кинетическая концепция прочности как научная основа для прогнозирования долговечности полимеров под нагрузкой.— Механика полимеров, 1971, т. 7, с. 98—112. [c.325]

Линзовые компенсаторы (осевые) выпускаются с числом волн до 4, с линзами из сталей ВстЗсп, типа 08Х18Н10Т, 10Х17Н13М2Т. Компенсаторы могут применяться в линейной, плоскостной и объемной системах расположения трубопроводов. Линзовые осевые (неразгруженные) компенсаторы устанавливаются только на низких опорах в отличие от разгруженных осевых компенсаторов, устанавливаемых и на высоких эстакадах, так как последние имеют меньшие распорные усилия на строительные конструкции. Кроме отмеченных выше недостатков, линзовые компенсаторы имеют значительно большую жесткость и меньшую циклическую долговечность по сравнению с волнистыми компенсаторами. [c.124]

Закономерности разрушения и долговечности полимеров при циклических нагрузках рассмотрены в [9 11.32]. Закономерности динамической и статической усталости сшитого эластомера, например, одинаковы (соотношение между числом циклов до разрушения М и максимальным за цикл напряжением о при растяжении Ыа = = сопз1), но статический режим является более мягким по сравнению с динамическим. Несмотря на то что в статическом режиме материал находится все время в напряженном состоянии, его разрушение происходит значительно позже, чем при динамических напряжениях, когда образец находится в напряженном состоянии лишь часть времени. Это объясняется тем, что при периодических нагрузках перенапрял<ения не успевают отрелаксировать за время каждого цикла нагружения, тогда как при статической нагрузке они с течением времени выравниваются. Для пластмасс релаксация перенапряжений связана с микропластической локальной деформацией в вершинах микротрещин. При увеличении частоты и нагружения возмол ен переход от квазихрупкого к хрупкому разрушению. [c.329]

В заключение необходимо подчеркнуть, что прочность полимеров, как правило, в несколько раз ниже теоретической, что обусловлено наличием дефектов — концентраторов напряжений. Наличие дефектов приводит к тому, что определяемое значение прочности является среднестатистическим. Существует разброс значений прочности и проявляется влияние масштабного фактора на прочность. Теорией, качественно правильно объясняющей закономерности прочности твердых полимеров, является теория Гриффита, отклонения от которой тем больше, чем большая доля упругого напряжения в разрушаемом образце идет на потери, связанные с процессами деформации. Наряду с понятием прочности по Гриффиту существует понятие долговечности, т. е. времени, в течение которого образец разрушается под действием данного напряжения, меньшего чем Ор. Установлена прямая пропорциональность между 1дтр и а для твердых полимеров, малодеформируемых в момент разрушения, и прямая пропорциональность между ]gтp и lga для эластичных полимеров (резин). Аналогичным образом прн динамическом режиме нагружения циклическими нагрузками существует прямая пропорциональность между gNp и ао для твердых полиме- [c.212]

Наряду с непосредственным использованием эффекта Ребиндера важное значение имеет разработка путей предотвращения вредного воздействия активных сред, прежде всего в тех случаях, когда контакт материала с активной средой неизбежен. Систематические исследования влияния адсорбционно- и коррозионно-активных сред на прочность и долговечность конструкционных металлических материалов, особенно в условиях длительных и циклических (усталостных) нагрузок, проведены под руководством Г. В. Карпенко и В. В. Пана-сюка в Физико-механическом институте АН УССР наряду с разработкой эффективных мер защиты, в том числе совокупности физико-химических и термомеханических методов модифицирования поверхности [c.344]

Коррозионная усталость - процесс постепенного накопления повреждений, которые обусловлены одновременнык воздействием переменных нагрузок и коррозионно-активной срелы. приводящим к уменьшению долговечности и снижению запаса циклической прочности. Коррозионная усталость является частным случаем коррозии под напряжением. [c.58]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология