Автоскрепления, давление

Плунжер сверхвысокого давления уплотняется сальником из крышеобразных кожаных манжет. Уплотнение оказалось вполне надежным и позволило при помощи этого мультипликатора провести большую серию работ по определению упругого сопротивления и автоскрепления стальных пустотелых цилиндров [152]. [c.161]

Большинство аппаратов высокого давления имеет форму цилиндра, и расчет обычно сводится к определению его внутреннего и внешнего радиусов для заданного давления. Когда на стенки цилиндра действует внутреннее давление, в них возникают следующие основные напряжения напряжение радиального сжатия, кольцевое напряжение растяжения и осевое напряжение. Полагают, что когда напряжение в любой части системы становится большим, чем предел упругости, то система начинает разрушаться. Это не совсем точно, так как в общем известно, что напряжения растяжения в толстостенном цилиндре увеличиваются быстрее на внутренней поверхности стенки, чем на внешней. Когда напряжение па внутренних слоях достигает предела текучести, может иметь место пластическая деформация, которая перераспределяет напряжения во внешних слоях без разрушения в результате процесса, называемого автоскреплением. Однако представление, что разрушение одной части системы предвещает потенциальное разрушение всей структуры, полезно практически, причем сз ществуют четыре метода расчета давления, при котором напряжения на внутренней поверхности достигают предела текучести. Расчетное значение [c.39]

Автоскрепление—это третий путь достижения более равномерного распределения рабочих напряжений, возникаюш,их в стенках толстостенных сосудов под действием внутреннего давления. Метод состоит в том, что за счет внутреннего давления создают контролируемое перенапряжение внутренних слоев цилиндра, превышающее предел упругости. Когда давление снижается, волокна внутренней поверхности цилиндра остаются в сжатом состоянии, а волокна внешней поверхности—в состоянии растяжения. Этот метод нельзя применять [c.42]

Давление автоскрепления Р заготовки определяют по формуле [c.60]

Если цилиндр подвергнуть действию давления, а затем это давление снизить, размеры цилиндра изменятся вследствие того, что внешний слой, радиус которого больше р, будет растянут, а внутренний сжат. Тогда изменения наружного и внутреннего радиусов после автоскрепления можно определить по формулам [c.61]

Наконец, изменение наружного радиуса под давлением автоскрепления, т. е. до снижения давления, будет иметь вид [c.61]

В прокладках, работающих по принципу некомпенсированной площади, развиваются напряжения, значительно превышающие рабочие давления, вследствие чего легко превысить предел текучести даже лучших современных сталей. Поэтому очень часто тщательно обработанный и отполированный канал мультипликатора после первого же приложения нагрузки разбухает , т. е. диаметр его увеличивается. Это нарушает работу уплотнения, и приходится начинать сначала кропотливую работу по притирке канала и изготовлению поршня. Для предотвращения разбухания канал подвергают автоскреплению. Однако полностью избежать разбухания , применяя вышеописанные уплотнения, нельзя. [c.220]

Одним из наиболее старых приемов увеличения прочности материала сосудов высокого давления является метод автоскрепления. [c.63]

Давление автоскрепления заготовки определяют по формуле (2.31), в которой вместо ш подставляют г о и г . [c.65]

Скрепление и автоскрепление при изготовлении химической аппаратуры пока не применяются. Однако развитие химической техники может потребовать применения сверхвысоких давлений, и тогда эти способы упрочнения сосудов сделаются необходимыми. Детальное изложение расчета и изготовления скрепленных и авто-скрепленных сосудов имеется в литературе [56] [124 (т. 4)]. [c.346]

Указанные выше факты и весьма очевидные соображения привели к мысли об использовании остаточных деформаций для повышения прочности (а, следовательно, и допустимых давлений) простых однослойных труб и к созданию процесса производства последних, который в настоящее время известен под названием автофреттажа или автоскрепления труб. [c.277]

В настоящее время автофреттаж находит применение почти исключительно в производстве артиллерийских орудий. Однако все возрастающая тенденция химической технологии к использованию сверхвысоких давлений (под которыми условно понимают давления свыше 1000 ат) ставит в порядок дня вопрос об использовании автоскрепления и для производства химической аппаратуры. [c.277]

Давление автоскрепления заготовки составляет [c.53]

Автоскрепление сосудов используют для повышения предельно допустимого давления. Для этого сосуд нагружают внутренним давлением с таким расчетом, чтобы во внутренних слоях цилиндра возникли пластические деформации, После чего давление автофретирования снимают. При этом внешние слои, подвергнутые упругой деформации, стремятся в первоначальное положение, внутренние слои с необратимыми остаточными деформациями будут этому сопротивляться, В результате во внешних слоях металла появятся напряжения растяжения, а во внутренних слоях сжатия. Подобная картина наблюдалась в скрепленных сосудах. При нагрузке цилиндра, подвергнутого автоскреплению, остаточные напряжения будут суммироваться с рабочими таким образом, что во внутренних слоях произойдет частичная разгрузка. При давлениях среды меньше давления автофретирования, пластических деформаций в стенке сосуда не наблюдается, и толстостенный цилиндр работает в упругой области. Автофретажу подвергаются, как правило, цилиндры, нагружаемые при эксплуатации давлением выше 60 МПа, [c.166]

Остаточные напряжения у внутренней поверх1Ности цилиндра имеют з нак,. обратный знаку напряжений, возникающих от внутреннего давления... Благодаря этому суммарные напряжения в цилиндре снижаются и прочность его увеличивается. Этот метод повышения прочности цилиндров носит название автофрети-рования или автоскрепления. [c.406]

Если сосуд, в котором возникли пластические деформации, разгрузить, то вследствие остаточных деформаций его стенка будет находиться в напряженном состоянии . Такой сосуд называют автоскрепленным. На границе между пластическим и упругим слоями возникнут напряжения, вызванные тем, что расширенный пластический слой растягивает внешний упругий слой, который в свою очередь оказывает давление на внутренний слой. В результате даже при отсутствии внутреннего давления в стенке будут существовать напряжения. Диаграммы этих напряжений приведены на рис. 15. [c.59]

Автоскрепленный сосуд может выдержать большее давление благодаря сжатию внутреннего слоя, а также вследствие упрочнения материала при пластической деформации. Такой метод упрочнения сосудов, предложенный в 70-х годах XIX в. А. С. Лавровым , сейчас широко применяется на практике. [c.59]

Расчет автоскрепленных сосудов сводится к определению давления, необходимого для автоскрепления, и размеров заготовки. Существует несколько способов расчета, из которых будет рассмотрен только метод, относящийся к так называемому полуунругому режиму, т. е. такому режиму, при котором в сосуде существуют две зоны—пластическая и упругая [c.60]

Последнее выражение показывает, что аппарат с бесконечно толстой стенкой не может выдержать давление большее, чем ок. 0,6 предела текучести материала, из к-рого он изготовлен, т. е. для лучших современных сталей ок. 20 ООО кг/см . Однако опыт показывает, что толстостенные сосуды выдерживают без разрыва гораздо большее давление, т. к. за пределом текучести металл переходит в пластич, состояние. При этом обра,эуется пластич. слой, эквивалентные напряжения (напряжения растяжения, которыми заменяют сложнонапряженное состояние в стенке сосуда, находящегося под давлением) в к-ром одинаковы по величине. При дальнейшем увеличении давления будет увеличиваться толщина слоя. Цилиндр высокого давления оказывается как бы разделенным на два надетых друг на друга слоя — внутренний пластический и наружный упругий, удерживающий пластич. слой от разрыва. По мере увеличения давления толщина пластич. слоя растет, а упругого уменьшается и, наконец, когда упругий слой не в состоянии выдержать давления пластич. слоя, он разрывается. Опыты показывают, что разрыв цилиндров высокого давления начинается именно снаружи. Происходящее при пластич. деформации упрочнение металла (см. Высокие давления) и более выгодное использование материала стенки в пластич. слое позволяют значительно увеличить давление в аппарате. Существует и метод расчета аппаратов, работающих с пластич. слоем. Если темп-ра снаружи и внутри аппарата различна, то в стенках сосуда возникают напряжения, величина к-рых сравнима с величиной напряжений от давления и к-рые необходимо учитывать при расчете. В стенке сосуда, подвергию-гося пластич. деформации, между деформированным внутренним и внешним слоями возникают напряжения, к-рыо сохраняются и при отсутствии внутреннего давления. Такой сосуд может выдерн ать большие давления, чем обычный таких н е размеров. Метод упрочнения сосудов приложением избыточного давления, вызывающего остаточные деформации, называется автоскреплением и применяется, напр., для упрочнения стволов артиллерийских орудий. Расчет автоскрепления сводится к определению давления, необходимого для проявления пластич. деформаций, и размеров заготовки, к-рая после аыоскреплоиия имела бы заданные размеры. [c.346]

Метод автоскрепления (или автофреттаж) заключается в том, что толстостенный сосуд подвергается нагрузке достаточно высоким внутренним давлением. При этом материал внутренних слоев сосуда получает остаточную деформацию. После снятия давления в стенках сосуда появляются остаточные напряжения, распределенные подобно напряжениям в скрепленном сосуде после натяга внешнего цилиндра. Следовательно, такие сосуды работают также подобно скрепленным сосудам и могут выдерживать большее давление, че.м простые сосуды, до появления в них пластических деформаций. Лвтофреттажу подвергаются цилиндры, нагруженные давлением выше 6000 кг/ см". [c.346]

Расчет 5 автоскрепленных сосудов сводится к определению давления, необходимого для автоскрепления, и размеров заготовки. [c.52]

При нагрузке такого автоскрепленного сосуда давлением улучшится использование материала стенки вследствие сжатия внутреннего слоя. Кроме того, скажется и упрочнение материала вследствие пластической деформации. Такой метод упрочнения сосудов, предложенный в 70-х годах XIX в. русским инженером А. С. Лавровым , сейчас широко применяется в Практике. Расчет автоскрепленных сосудов достаточно сложен, и его можно найти в литературе [c.42]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология