Разрушение и ползучесть

Рациональное применение присадок для смазочных масел основывается на связи между качеством присадок и необходимым уровнем улучшения качества смазочного масла. Этот уровень определяется предельным состоянием, достигаемым машиной или механизмом и устанавливаемым по различным видам износа механический износ, усталостные разрушения, ползучесть, старение материала, коррозионный износ, химический (коррозионно-механический) износ и др. Химический износ особенно значителен при использовании присадок химического действия. [c.129]

Ползучесть графита (как и поЛзучесть металлов) характеризуется тремя областями (рис. 2.6). Область неустановившейся ползучести характеризуется уменьшением, скорости ползучести во времени. В области установившейся ползучести течение материала происходит с постоянной скоростью, а в области, предшествующей разрушению, ползучесть происходит с возрастающей скоростью. Скорость установившейся ползучести при [c.24]

Возникновение прикладной механики разрушения и ее интенсивное развитие теория, эксперименты на образцах и натурных крупногабаритных деталях, корпусах, трубах применение оптической и электронной микроскопии для фрак-тографии методы расчета прочности при наличии трещин (первые практические применения стандартизация и нормативные документы) развитие методов расчета на прочность, учитывающих начальные стадии разрушения, ползучести, пластических деформаций, а также высокие температуры, радиацию и коррозион- [c.7]

Хаган и Томас [13] показали, каким образом можно применить принцип температурно-временной аналогии для предсказания долговечности полимерных материалов. Эти авторы задались постоянным удлинением нри разрушении (ползучестью) и воспользовались принципом суперпозиции для ускоренного получения данных по механическим свойствам полимеров. Однако такой метод связан с известной опасностью, поскольку окружающие условия могут чрезвычайно резко снижать долговечность и в ряде случаев на несколько порядков величины. [c.364]

Главные направления рационального применения присадок для смазки промышленных машин и механизмов основываются на связи между качеством применяемых присадок и необходимым уровнем улучшения качеств смазочного масла . Этот уровень определяется предельным состоянием, достигаемым машиной или механизмом. Предельное состояние устанавливается по различным видам износа механический износ, коррозионный износ, усталостные разрушения, ползучесть, старение материала и др. [c.129]

Было показано, что газовую постоянную можно использовать при анализе явлений разрушения, ползучести, электрических и химических процессов для широкого класса материалов, в том числе пластмасс, металлов, керамики и т. п. [c.146]

Термический износ — это разрушение (ползучесть) металла вследствие действия высоких температур на его структуру. [c.225]

Теплоустойчивость (длительная прочность, ползучесть). Потеря работоспособности и даже разрушение оборудования, эксплуатируемого под внутренним давлением при высоких температурах, возможны в результате постепенного, более или менее равномерного по длине аппарата увеличения диаметра с одновременным уменьшением толщины стенки. Причиной этого является свойство металлов медленно и непрерывно пластически деформироваться при высоких температурах под воздействием постоянной нагрузки (ползучесть). Способность металла противостоять развитию ползучести, называемая теплоустойчивостью, оценивается по результатам длительных испытаний показателями длительной прочности (напряжениями, вызывающими при данной температуре разрушение образца за определенный промежуток времени, для оборудования нефтезаводов обычно за 10 ООО и 100 ООО ч) или ползучести (напряжениями, вызывающие при данной температуре за 1000, 10 ООО или 100 ООО ч суммарное удлинение образца, равное 1%, что соответствует средней скорости ползучести 10 , 10 и 10 % в час или относительной деформации 10 , 10 и 10" мм/мм в час). [c.10]

Жидкие прослойки на границах зерен в корне меняют упругие, реологические и прочностные свойства пород. По-видимому, именно они являются теми включениями, которые вносят большой вклад в затухание упругих волн, служат путями массопереноса при рекристаллизационной ползучести и постепенно подготавливают катастрофическое разрушение пород в глубинах Земли прн землетрясениях. [c.100]

Высокая частота разрушений труб от ползучести стали вызвала необходимость проведения глубоких исследований используемых материалов и влияния на их свойства рабочего режима и агрессивных сред. Типичное разрушение печной трубы от ползучести металла, возникающее при эксплуатации в печи пиролиза, имеет вид местных (локальных) трещин на участке трубы, который подвергся большому перегреву. [c.156]

Наблюдаемый у многих сплавов в интервале температур 400— 500° С переход от параболического закона поглощения кислорода к линейному бывает обусловлен разрушением поверхностной окисной пленки на сплаве, которое при более высоких температурах может исчезнуть вследствие интенсивного протекания процесса ползучести. Постоянная приведенного выше уравнения изменяется с температурой по экспоненциальному закону (242) с энергией активации Q = 40-н60 ккал/г-атом. [c.145]

Отказ (событие, заключающееся в нарушении работоспособного состояния), вызванный деформацией и разрушением металла оборудования, называют механическим отказом (МО). Признаками МО (недопустимое изменение признаков нормальной работы объекта) являются снижение рабочего давления и производительности, выход продукта на поверхность и др.. При этом за критерии МО (признаки отказа, которые являются необходимыми и достаточными для суждения о нарушении работоспособности) принимаются недопустимые по условиям эксплуатации простой объекта, утечка продукта и др. Под характером МО понимается конкретное материальное изменение объекта при его переходе в неработоспособное состояние, например, разгерметизация (свищ, разрыв), чрезмерная деформация (потеря устойчивости первоначальной формы) и др. Причинами МО являются процессы накопления повреждений (усталость, коррозия, ползучесть, термическая флуктуация, старение). Повреждения вызывают отказ, когда какой-либо его характерный параметр (например, длина трещины) достигает своего некоторого предельного (критического) значения. Последствия отказа [c.62]

Деформация и разрушение при ползучести. [c.149]

Время разрушения при ползучести [c.28]

Разрушение оболочки парового котла при нормальных условиях эксплуатации может произойти по целому ряду причин, которые автор даже не будет стараться перечислить с исчерпывающей полнотой. К ним относятся ошибки в проектировании, выбор несоответствующих или дефектных материалов при изготовлении, неверная технология изготовления или ошибочная сборка. Все подобные неисправности обсуждаются в гл. 6. Они обычно проявляются в начальный период эксплуатации парового котла. График зависимости риска полного разрушения парового котла (равно как и большинства других элементов оборудования) от продолжительности его эксплуатации имеет ту же форму, что и кривая рис. 17.3. Он начинается с больших значений (аналогия высокой детской смертности), достигает минимума в средний период эксплуатации и возрастает со временем (что аналогично дряхлению человека), когда причиной неполадки может стать ползучесть, усталость или коррозия материала (последняя часто обусловлена неадекватной водоподготовкой). Среди причин неисправностей заключительного периода эксплуатации велика доля ошибок операторов. [c.473]

Элементы трубчатых печей в процессе эксплуатации под вергаются различным видам разрушения — коррозии, абразив ному износу, ползучести ц т. д. [9]. [c.392]

Экспериментальные данные свидетельствуют о том, что независимо от марки материала (сталей, сплавов титана) при N л5 3...4-10 значение деформаций при разрушении одинаково. Формулы (298) и (299) и кривые допускаемых напряжений следует использовать для оценки прочности элементов аппаратов при раздельном или совместном действии циклических, механических и термических напряжений при условии, что рабочая температура не вызывает изменения механических свойств материала или ползучесть. [c.216]

Часто наблюдаются разрушения аппаратов вследствие ползучести материалов, из которых они изготовлены. Ползучестью материала называют явление изменения во времени напряжений н деформаций, возникающих прн нагружении деталей, если нагрузки даже остаются постоянными. [c.219]

При наличии кривых ползучести при определенной температуре и различных напряжениях устанавливают значения В и п. На рис. 155 представлены зависимости функций Q и от Установлено, что с увеличением продолжительности нахождения металла в нагретом состоянии вследствие постепенного ослабления границ зерен имеет место переход от вязкого разрушения металла к хрупкому (явление охрупчивания материала). [c.220]

Процесс хрупкого и вязкохрупкого разрушения рассматриваем как процесс возникновения и развития трещин в условиях ползучести. Предполагаем, что развитие трещин не влияет на деформацию ползучести. [c.222]

Установим продолжительность вязко-хрупкого разрушения цилиндрического аппарата, находящегося под действием внутреннего давления, с учетом изменения площади меридионального сечения стенки в процессе ползучести материала. [c.223]

Разрушения газоподводящих и особенно газоотводящих труб и коллекторов конвертированного газа довольно часто вызывается ползучестью металла труб и нарушениями теплоизоляции. Поэтому необходимо принимать меры, направленные на максималыгое улучшение качества материалов, из которых их изготавливают. Для обеспечения герметичности системы необходимо принимать меры по улучшению качества запорной арматуры, регулирующих и предохранительных клапанов, работающих при высокой температуре в коррозионной среде, так как всякое нарушение герметичности при таких условиях может привести к аварии. [c.19]

Испытание па дл]ггельную прочность проводят аналогично испытанию на ползучесть с 1011 Л1[шь разницей, что образец доводят до разрушения. Данные испытаний интерпретируются в логариф-мических координатах прямыми линиями Н 1 (рис. 4) это позволяет легко экстраполировать данные на большее время. [c.11]

При т < Тс структурированная суспензия медленно течет подобное течение можно отождествлять с ползучестью. Это означает что Тц является ие статическим (как т в реологическом законе Шве дова — Бингама), а динамическим предельным напряжением сдвига При т > Те структура начинает разрушаться разрушение усили вается с ростом dv/dx. При этом вязкость fj,,, постоянна вплоть до та кого значения dv/dx, при котором структура полностью разрушится 1 6 [c.146]

Согласно информации французской фирмы Селет , в результате ползучести стали разрушениям подвергаются 56% печных труб от общего числа полностью изношенных труб. [c.156]

Явление, известное под названием ползучести, или крипа, играет громадную роль при определении сечений аппаратов во-обиде, а толстостенных сосудов — в частности, так как непрерьшно возрастающая деформация неизбежно должна привести в конце концов к разрушению конструкции. Если, однако, это явление протекает достаточно медленно н деформация не успевает достигнуть предельно допустимого значения в достаточно длиншзпт промежуток времени, превышающий нормальный срок служб ,i аппарата, явление олзучест1 перестает быть npenfli TBHeivi к нормальной работе такого аппарата. [c.336]

При "т < Тс структурированная суспензия медленно течет, подобное течение можно отождествлять с ползучестью. Это означает, что Т(, является не статическим (как Тд в реологическом законе Шведова — Бингама), а динамическим предельным напряжением сдвига. При X > тс структура начинает разрушаться разрушение усиливается с ростом ь/дх. При этом вязкость (I , постоянна вплоть до такого значения dvldx, при котором структура полностью разрушится. 146 [c.146]

Трубы тенлообменпнка часто подвергаются аксиальному с/катню и внешнему давлению. Комбинация этих нагрузок может вызвать упругий прогиб — вид разрушения, который следует рассматривать в кожухах в условиях частичного вакуума или во 1действия внешнего давления (см. 5.1.5). Возникновение зависящей от времени деформации при постоянном напряжении и возрастающей температуре ползучести не является серьезной проблемой в теплообменниках, где перенос теплоты осуществляется от одной жидкости к другой, так как рабочая 1емпература в них никогда не бывает высокой. Ее, вероятно, придется учитывать в некоторых специальных теплообменниках, где перенос теплоты осуществляется от одного газа к другому (см. [10]). [c.262]

Реакционные трубы эксплуатируются прп 950—1000 С и 2,0—2,5 МПа длительное время (порядка 100 тыс. ч). В условиях длительного воздействия статических нагрузок прп высокой температуре металл приобретает свойство ползучести, т. е. может давать остаточные деформации. Поэтому в расчете на прочность учитывают ползучесть металла [15], а испытания на длптельн5 ю прочность проводят в течение 8000—10 ООО ч и полученную зависимость экстра-пол1фзтот на более длительный срок. Установлено [16], что 75% среднего напряжения, вызывающего разрушение после 10 тыс. ч работы, приблизительно соответствует минимальному напряжению, вызывающему разрушение после 100 тыс. ч работы. [c.148]

Наиболее слабыми местами в трубчатых печах являются реакционные трубы, разрыв которых происходит главным образом из-за местных перегревов. Довольно часто наблвдм)тся разрушения газоподводящих и особенно газоотводящнх трубок и коллекторов конвертированного газа вследствие ползучести металла труб и нарушения термоизоляции. Если разрывы реакционных труб не приводят к тяжелым последствиям,то разрывы газоотводящих и коллекторных труб сопровождалтся опасными пожарами и даже могут привести к взрывам. [c.188]

Адсорбционно-сольватные слон и диснерсионная среда НДС пг()ают роль смазочных слоев и определяют вместе с тем подвижность ССЕ, пластичность и ползучесть НДС даже ири малых напряжениях сдвига. Медленно развивающиеся и спадающие после снятия нагрузки обратимые деформации сдвига характерны не для ССЕ, а для образованной из ССЕ решетки (или каркаса) с тонкими прослойками среды по участкам контакта. Такие пространственные структуры (решетки) обладают тиксотропными свойствами, т. е. способны к обратимому восстановлению после механического разрушения. [c.129]

Размеры рассмотренных участков реологической кривой могут быть самыми различными в зависимости от природы системы и условий, при которых проводят испытания механических свойств (например, температуры). В коагуляционных структурах систем с твердой дисперсной фазой предел упругости растет с увеличением концентрации частиц и межчастичного взаимодействия. В этом же наиравлении уменьшается область текучести. Для материалов, имеющих кристаллизационную структуру, например для керамики и бетонов, характерны большая (по напряжениям) гуковская область деформаций и практическое отсутствие области текучести — раньше наступает разрушение материала (хрупкость). Поэтому им не свойственны ни ползучесть, ни тиксотропия. Для полимеров с конденсационной структурой наиболее типичны релаксационные явления, включая проявление эластичности, пластичности и текучести. Доля Гуковской упругости в них возрастает с ростом содержания кристаллической фазы. Наличие области текучести у полимеров объясняют разрушением первоначальной структуры и возникновением определенного ориентирования макромолекул, надмолекулярных образований и кристаллитов. По окончании такой переориентации наблюдается некоторое упрочнение материала, а затем с ростом напряжения материал разруилается. В какой-то степени промежуточными реологическими свойствами между свойствами керамики и полимеров обладают металлы и сплавы. У них меньше области гуковской упругости (по напряжениям), чем [c.380]

На рис. 56 представлена кривая течения структурированной жидкообразной системы — реальной псевдопластической жидкости (кривая 2). Для сравнения приведена зависимость y = f(P) для ньютоновской жидкости (прямая ]). На кривой течения структурированной псевдопластической жидкости имеется три характерных участка. На участие ОА эти система ведет себя подобно ньютоновской жидкости с большей вязкостью т]макс = с1 сс). Тзкое поведенис системы объясняется теуг, что при малых скоростях течения структура, разрушаемая прило>1 енной нагрузкой, успевает восстанавливаться. Медленное течение с постоянной вязкостью без прогрессирующего разрушения структуры называется ползучестью. [c.186]

Для слабо структурированных систем начальный прямолинейный участок кривой обычно небольшой, и его практически невозможно обнаружить. Для сильно структурированных систем область значений Р при которых наблюдается ползучесть, может быть весьма значите.пьной. Ь4апряжение Рк соответствует началу разрушения структуры. [c.186]

Объбмно-механические свойства смазок описываются несколькими способами, в том числе реологической кривой зависимости скорости (точнее, градиента скорости) деформации от напряжения сдвига т (рис. 97). При нг1пряжениях сдвига выше предела упругости структурного каркаса смазки испытывают очень медленно протекающие необратимые деформации течения (ползучесть). Однако поскольку деформации происходят в самом каркасе, то смазка сохраняет целостность. Поскольку на участке кривой Т1— Т2 все разрушенные связи практически мгновенно восстанавливаются, то скорость течения смазок пропорциональна напряжению сдвига. [c.358]

Обычно процесс разрушения описывается введе шем Е1скоторой априорной характеристики повреждаемости, устанавливаемой сравнением следствий теории с экспериментальными данными. Таковы, например, уравнения повреждаемости в условиях ползучести [287], циклической усталости [198], коррозионного воздействия [4] и др. В частности, Фан Ки Фунг [275] в качестве функции меры повреждаемости материала при коррозионном растрескивании предлагает [c.60]

Предыдущие утверждения относительно задач исследования разрушения хорошо иллюстрируются на примере твердого поливинилхлорида (ПВХ) (рис. 1.1 —1.3). Образцы труб для воды подвергаются хрупкому разрушению под действием внутреннего давления при высоком значении касательного напряжения, частично пластическому разрушению — при умеренных значениях напряжения, действующего в течение длительного времени, и разрушению, обусловленному ростом термических трещин (трещин серебра образующихся при ползучести),— при низких значениях напряжения, действующего очень длительное время. Тремя процессами, вызывающими разрушение труб в данных трех примерах, являются соответственно быстрое вытягивание дефектов, течение материала и термоактивационный рост дефектов. Во всех трех процессах элемент объема, в котором вызывается разрушение, конечен следовательно, неоднородные деформации должны быть локальными. Ниже мы рассмотрим природу подобной неоднородной деформации предположительно однородного материала и попытаемся объяснить ее. [c.10]

Понятна важность первой задачи в связи с реш-ением второй. Для описанного примера разрушения труб из ПВХ известно, что при умеренных временах воздействия нагрузки срок службы трубы ограничен ее ползучестью. Поэтому желательно понизить скорость ползучести путем увеличения твердости материала. Однако в таком случае будут созданы условия для распространения трещин и, возможно, для начала роста трещин серебра и таким образом будут снижены, допу- [c.10]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология