Металлы критические параметры

В промышленном применении анодной защиты важную проблему представляет защита щелей. В узкой щели во время потенциостатической анодной поляризации возникает большой градиент потенциала, обусловленный высоким электролитическим сопротивлением участка. Вследствие этого градиента внутренняя часть щели остается активной и корродирует с большой скоростью, несмотря на то, что наружная поверхность удерживается в пассивном состоянии при стабильном потенциале пассивации [8, 9]. Экспериментальные исследования с различными щелями, а также теоретический анализ свидетельствуют о возможности пассивирования щелей в процессе анодной защиты и контроля степени пассивирования (сопротивления раствора, состояния поверхности и т. д.) по геометрии щели и электрохимическому поведению защищаемого металла. Критическая плотность анодного тока является наиболее важным параметром, так как показывает силу тока, необходимого для достижения пассивности во время анодной защиты [1, 2, 7, 9]. [c.32]

Критерий Ткр широко применяется для пластических материалов с малым деформационным упрочнением (для идеально-пластического металла). При значительном упрочнении металла оценку предельного состояния моделей производят на основе неустойчивости пластических деформаций. Установив функциональную зависимость с учетом характера деформационного упрочнения и используя условие неустойчивости, находят критические силовые и геометрические параметры. Заметим, что найденные таким образом критические параметры не являются характеристиками разрушения, а лишь отвечают моменту перехода из устойчивого (равномерного) пластического деформирования в неустойчивое (неравномерное). Тем не менее результаты анализа неустойчивости деформаций находят широкое применение для оценки несущей способности конструкций и полезны при исследовании разрушения материалов, моделей и конструкций с концентраторами напряжений при статическом и малоцикловом нагружении, в частности, моделей с трещинами. [c.132]

Объяснение этой гипотезы заключается в том, что благодаря кристаллической структуре материала для наступления усталостного разрушения определенный объем материала должен находиться при напряжении, равном пределу выносливости. Величина б более полно, чем параметр q, отражает фактические свойства материала, в частности, определено, что для высокопрочных металлов критическое значение б меньше, чем для низкопрочных. Данные показывают, что в сталях для сосудов давления категории прочности до 70 кгс/мм надежные значения коэффициента снижения усталостной прочности достигаются при б = 0,05 мМ. [c.69]

В кристаллическом состоянии подобие или несходство веществ может обнаруживаться совершенно независимо от того, наблюдается ли оно или нет в ван-дер-ваальсовской области. Вследствие высокой концентрации частиц здесь свойства вацеств определяются кристаллохимическими закономерностями, анизотропностью молекулярных полей и квантовыми эффектами, такими, например, как вырожденное состояние электронного газа в металле. Критические величины никак не могут здесь служить мерилом приведенных параметров. Роль приведенной температуры здесь играет характеристическая температура по Дебаю. И всю эту область естественно назвать дебаевской. В теории соответственных состояний ее нужно рассматривать совершенно отдельно от ван-дер-ваальсовской области. [c.277]

Скорость звука в жидких металлах можно рассчитать, исходя из критических параметров. Учитывая, что аГ[11-Ьг/(1—Й1/)]/3 в области температур, где а постоянно, не превышает 20% от единицы и, кроме того,- мало изменяется с повышением температуры [с ростом температуры у уменьшается согласно формуле (4.81)], выражение для можно представить в [c.96]

Критические температуры жидких металлов могут достигать нескольких тысяч градусов, а критические давления — тысячи и более атмосфер. В связи с этим экспериментальное определение критических параметров для металлических расплавов представляет трудную задачу. В то же время еще не создана приемлемая теория жидкого состояния, позволяющая определять свойства жидкостей вблизи критической точки. Поэтому оценка критических параметров выполняется методами приближенных расчетов. [c.102]

Некоторые из этих методов имеют достаточно высокую точность, но применение полуэмпирических зависимостей требует знания объема жидкости в области критической точки или нескольких критических параметров (Гкр, ркр, 2кр) Расчеты критического объема для жидких металлов, основанные на указанных методах, малопригодны. [c.102]

Статьи [1902, 1980, 2084—2096, 2334, 2430, 2431] и [2097— 2099] посвящены соответственно расчету критических параметров неорганических и органических веществ, в том числе щелочных металлов [2086—2090, 2092] и 5Рб [2091, 2095]. Значения критических параметров найдены на основе опытов в работах [185, 1993, 1995—1997, 1999—2001, 2005—2007, 2056, 2100—2102, 2291, 2343]. Относительно методов измерения критических параметров см., например, работы [2059, 2103, 2104, 2140]. [c.33]

Предусмотрено испытание металла на стойкость к протяженному вязкому разрушению - уровню ударной вязкости на образцах Шарпи и сопротивлению зарождению трещин - по ударной вязкости на образцах Менаже. Параметр В УТТ может служить наряду с показателем ударной вязкости и величиной сопротивления распространения трещины в металле - критическим коэффициентом интенсивности напряжений (КИН) в качестве характеризующего материал трубы в целом структурночувствительного параметра стойкости к проявлению стресс-коррозии. [c.33]

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]

Прочность образцов с односторонним швом при увеличении параметра тьз повышается менее интенсивно, чем образцы с двухсторонним швом (штриховые линии на рис. 5.17,а). Несмотря на сохранение угловой точки ((3 = 90 ) с одной стороны образца при некоторой критической величине прочность сварного соединения достигает уровня прочности основного металла а". При этом критическое значение примерно в два раза больше, чем для сварных соединений с двухсторонним швом 4А). Подварка корня шва способствует повышению несущей способности сварных соединений с односторонним швом (рис.5.17,6). Характер разрушения соединений подобен таковому для двухсторонних швов. [c.312]

Установлено, что в некоторых случаях смещение кромок (А 0,5) способствует повышению прочности сварных соединений с непроваром в центре шва (рис.5.31,а и б). В условиях опыта прочность сварных соединений из стали 16 ГС и 09 Г2С не ниже временного сопротивления основного металла, вплоть до значений относительной глубины непровара ти=0,4 (рис.5.31,а). Дальнейшее увеличение параметра mh приводит к снижению прочности примерно по линейному закону. При фиксированном значении шь (тн 0,35) увеличение смещения кромок А приводит к росту прочности и при некотором критическом значении Акр достигается равнопрочность сварного соединения и основного металла (рис.5.31,б). При этом многие образцы разрушались по основному металлу вдали от шва с дефектом (затушеванные точки на рис.5.31,6). [c.332]

Для оценки состояния покрытия на трубопроводе при эксплуатации целесообразно использовать переходное сопротивление изолированного трубопровода, параметры, характеризующие проницаемость материала покрытия, и число антиоксиданта (для стабилизированных композиций), оставшегося в покрытии. Для оценки коррозионного состояния стенки трубы следует использовать данные замеров коррозионных потерь металла под покрытием или в местах его дефекта, а также размеры и взаиморасположение коррозионных поражений на стенке трубы. Поэтому все виды коррозионных поражений можно разделить на две группы к первой группе относится сплошная коррозия (равномерная или неравномерная, в зависимости от скорости ее протекания на отдельных участках поверхности трубы). Ко второй - местная коррозия (каверны, питтинги, пятна), одиночные (при расстоянии между ближайшими краями соседних поражений более 15 см), групповые (при расстоянии между ближайшими краями соседних поражений от 15 до 0,5 см) и протяженные (при расстоянии между ближайшими краями соседних поражений менее 0,5 см) поражения. Одиночные коррозионные поражения не приводят к возникновению отказов на трубопроводах. Здесь вероятнее всего образование свища. При своевременно принятых мерах по ремонту и переизоляции (при условии, если глубина этих поражений не достигла критического значения) вероятность образования свища резко снижается. Групповые и протяженные коррозионные поражения при достижении ими критической глубины могут привести к возникновению отказа на трубопроводе. [c.109]

В условиях прибрежной зоны влажных субтропиков при протекании атмосферной коррозии можно установить несколько стадий ее развития, наиболее важной из которых является начальная стадия. На этой стадии большое влияние на них оказывают примеси и метеорологические параметры. На следующей стадии, когда на поверхности металла образуются продукты коррозии, при влажности ниже критической активность примесей снижается. [c.47]

Таким образом, в координатах а, а суш,ествует критическая линия — прямая. Все металлы, для которых параметры электронной структуры Vi Eг), к р таковы, что а/а>0,362, относятся к первой группе. Онп названы катализаторами реакции. Металлы, для которых а/а< <0,362, относятся ко второй группе оии не являются катализаторами. Распределение металлов по группам показано на рис. 2.9. К первой группе относятся известные катализаторы реакций гидрирования,такие как Р1, РсЗ, 1г, КЬ, N1. Качественно их принадлежность к этой группе определяется тем, что они имеют очень высокую плотность состояний на уровне Ферми в -зоне а Е) по сравнению с другими металлами. [c.68]

Грейвс и Пакстон [6] приводят данные о критических параметрах систем, содержащих делящийся материал в виде металла, и о влиянии на величину критической массы различных отражателей, геометрии системы, изменений концентрация урана-235 и т. п. Hai рис. 4. 6 приведена зависимость критической массы использованного ими орэл-лоя (обогащенный ураном-235 металлический уран с плотностью 18,8 г см ) от концентрации урана-235. Заштрихованная часть пока- [c.416]

НОЙ формы и др.). Таким образом, сопротивление деформированию носит устойчивый или неустойчивый характер. Устойчивое сопротивление деформированию обычно сопровождается с ростом внешней нагрузки (например, при нагружении монотонно возрастающей силой). Переход из устойчивого в неустойчивое состояние сопровождается снижением интенсивности роста или спадом внешней нагрузки и называется предельным состоянием, а параметры, соответствующие ему, - критическими (критическая сила, деформация, напряжение, энергия). Формы потери устойчивости сопротивления деформации разнообразны, например, переход металла из упругого в пластическое состояние, локализация деформаций (шейко-образование) при растяжении, потеря устойчивости первоначальной формы при действии напряжений сжатия и др. Разрушение нередко происходит при нормальных условиях эксплуатации конструкций, когда в целом металл испытывает макроупругие деформации. Такие разрушения, как правило, реализуются при наличии дефектов и конструктивных концентраторов. Последние вызывают локальные перенапряжения и образование микротрещин. Трещины в металле могут существовать и до эксплуатации конструкции, например, холодные и горячие трещины в сварном соединении. При рабочих нагрузках, вследствие действия временных факторов разрушения, происходит медленный, устойчивый рост исходных трещин и при определенных условиях наступает период неустойчивого (быстрого) распространения и окончательного разрушения. Определение критических параметров неустойчивости росту трещин является основной задачей механики разрушения. Критерии механики разрушения, как и феноменологические теории прочности, постулируются на основании какого-либо силового, деформационного или энергетического параметра К (рис.2.7). Условием неустойчивости тела с трещиной является КЖкр (быстрое распространение трещины). [c.76]

СВЕРХПРОВОДЯЩИЕ МАТЕРИАЛЫ, сверхпроводники— материалы, обладающие сверхпроводимостью. К С. м. относятся почти все чистые металлы, двух- и многокомпонентные сплавы, металлиды, некоторые полупроводниковые материалы и неорганические полимеры. Наибольшее применение получили С. м для сильнотоковых устройств, напр, для сверхпроводящих магнитных систем и сверхпроводящих линий электропередач. Их критические параметры критическая т-ра Т , критическое магнитное поле (в сверхпроводниках с высокими критическими параметрами есть три критических поля Я — поле начала проникновения потока в сверхпро- ф водник — поле перехода всего [c.345]

Критическая т-ра и критическое магнитное поле — более или менее стабильные характеристики материала данного состава. Критическая плотность тока — крайне структурно чувствительная характеристика, зависящая от способа получения, обработки и др. У VgGa, напр., она составляет 2,9-10 а/с.ч в поле 120 кэ и 8,5-10 а/см в поле 200 кэ. Чтобы улучшить стабильность С. м. по отношению к спонтанному переходу в нормальное состояние в докритиче-ском режиме, их покрывают нормальным (пе сверхпроводящим) металлом с высокой электро- и теплопроводностью (чаще всего медью). По соотношению количества нормального металла и сверхпроводника и по связанному с этим поведению материала в магнитном поле под токовой нагрузкой С. м. подразделяют на полностью стабилизированные, частично стабилизированные и нестабилизирован-ные. К наиболее распространенным С. м. относятся сплавы ниобия, в особенности ниобий — титан, носкольку из этих сплавов обычными методами плавки, механической и термической обработки можно изготовлять различного типа проводники (проволоку, кабели, шины и др.). Металлиды, хотя и обладают гораздо более высокими критическими параметрами, из- [c.345]

Пары калия его сплавов с натрием могут быть использованы как рабочие тела для транспортпых энергетических установок, так как эти материалы отличаются низкими температурами плавления и кипения, а также высокими критическими параметрами этих металлов и большими значениями теплот парообразования. [c.48]

Для атомов с нечетной валентностью и, в частности, для одновалентных атомов отпадает требование перекрытия заполненных электронами и пустых энергетических зон для осуществления механизма металлической проводимости, так как энергетическая зона, соответствующая основному состоянию, занята электронами лишь частично (наполовину при абсолютном нуле). Такое вещество должно быть электрическим проводником при любой плотности вплоть до границы моттовского перехода [33]. Поэтому исследование свойств плотной плазмы одновалентных газов и, в частности, щелочных металлов представляет особый интерес. Видимо, такими соображениями руководствовался автор работы [10], выбравший в качестве исследуемого объекта пары цезия в закритическом состоянии. Вероятно, цезию дано предпочтение здесь ввиду малого потенциала ионизации и большого диаметра его атома. Его критические параметры равны [c.282]

Более универсальной следует считать формулу O.A. Бакши и др., учитывающей угол перехода р. К сожалению, в большинстве указанных работ приводятся конечные формулы для оценки аф без их вывода и данных по распределению напряжений, что затрудняет их критическую оценку. В целом, приведенные формулы правильно отражают влияние основного параметра - радиуса кривизны в сопряжении на концентрацию напряжений. Таким образом, общий коэффициент концентрации напряжений в сварном соединении с отклонениями формы можно определять путем умножения коэффициентов концентрации напряжений от смещения кромок а на коэффициент концентрации напряжений формы шва аф. Подчеркнем, что такой подход следует использовать для ориентировочной оценки концентрации напряжений, поскольку он не учитывает реальную геометрию сопряжения металла шва и основного металла сварных соединений, в частности, для сварных соединений со смещением кромок. В случае отклонения формы в виде овальности и угловатости указанный подход определения ао более оправдан. [c.283]

По характеру временной зависимости акустической эмиссии (активность, скорость счета, энергия) различают три типа источников неактивные, характеризующиеся монотонным уменьшением параметров эмиссии активные, отличающиеся квазипостоянным поведением параметров критически активные, для которых наблюдается постоянный рост эмиссии. Все критически активные и активные источники проверяются штатными методами неразрушающего контроля. Отбракованный металл исследуют дополнительно. Неактивные источники проверяют выборочно, подразделяя их на три группы. Первая и вторая группы считаются потенциально опасными. К ним относят источники с высокой средней энергией и малым числом собы- [c.183]

Характерные диаграммы нагрузка - деформация для образцов с разными параметрами представлены на рис.4.20,в. Как видно, характеристики прочности и пластичности образцов с уменьшением относительной толщины прослойки возрастают. Причем зависимость ц(х) достаточно хорошо описывается формулой (4.41). При X < 0,3 образцы разрушались по основному металлу (рис.4.20,б). На рис.4.20,д сопоставлены зависимости коэффициента прочности сварных соединений от обобщенного показателя степени разупрочнения Усе (произведение наибольшей ширины разупрочненного участка на относительное снижение твердости) при сварке термоупрочненных сталей. Кривая 1 на этом рисунке получена в результате гидростатического выпучивания сварных пластин [22], а кривая 2 построена по результатам гидростатических испытаний цилиндрических сосудов, проведенных нами [84] и Пиксаевым Б.Г. Рост относительной прочности сварных соединений с уменьшением степени разупрочнения свидетельствует о проявлении эффекта контактного упрочнения, хотя разрушения всегда проис ходили по разупрочненному участку из-за неполной реализации эффекта контактного упрочнения. При сварке термоупрочненных низколегированных сталей иногда степень разупрочнения составляет 10-20%. В соответствии с формулой (4.43) при Кн = 1,1... 1,2 критическая относительная толщина мягкой прослойки составляет = 0,04...0,07. Ясно, что обеспечить относительные тол- [c.243]

При испытаниях сосудов и труб из стали 16ГС, для которых ть5 >> 1, разрушающие напряжения а , также близки к временному сопротивлению. Поэтому при испытаниях образцов с трещинами по голидине листового проката влиянием отношения Шв на статическую треширю-стойкость можно пренебрегать. Это дает основание производить оценку трещиностойкости проката по толщине испытанием компактных образцов, например, с соотношением сторон поперечного сечения пь = 1...2, что позволяет заметно снижать металлоемкость образцов и мощность применяемого испытательного оборудования. Эти закономерности имеют место и при испытаниях образцов с трещинами (см.табл.5.2). Любопытно, что значение условных критических КИН ( К у образцов с трещиной по ширине заметно выше, чем у образцов с трещиной по тощине. Между тем параметр атр, характеризующий чувствительность металла к острым концентраторам, изменяется наоборот. Значение атр почти в два раза ниже у образцов с трещиной по ширине в сравнении с образцами с трещиной по толщине. Следовательно, трещиностойкость листовых сталей недостаточно оценивать по одному значению К . Оценка трещиностойкости конструкций [c.329]

Отмеченные закономерности изменения сварных соединений от геометрических параметров сварных швов со смещением кромок относятся к двухсторонним швам. Для односторонних швов увеличение параметра m s или угла р также приводит к повышению прочности. Однако, такое повышение прочности связано лишь с увеличением площади поперечного сечения шва. Поскольку, в корне шва угол перехода р сохраняется (р = onst = 90°), то при любом значении mt,s разрушение должно инициироваться в точке А, хотя для пластичных материалов отмечаются разрушения по основному металлу [26]. Причем, критическое значение m s =4Д. На рис. 2.17 представлены зависимости прочности сварных соединений со смещением кромок, выполненных односторонними швами от параметра m (т = b / S). [c.55]

Таким образом, при распространении крупкой трещины в металлах должно соблюдаться равенкгтво выделяющейся энергии упругой деформации и работы пластической деформации. Поскольку значительно больше уя > критическая длина трещин в хрупких металлах имеет величину порядка миллиметров, в то время как в истинно хрупких материалах, например, стекле, — микрометры. Ирвин ввел параметр [c.44]

Жидкое состояние вещества является промежуточным между твердым и газообразным (рис. 1.1). Сбласть существования жидкости ограничена со стороны низких температур переходом в твердое состояние (точки сМ ), а со стороны высоких — переходом в газообразное состояние (точки с, е). Линия АК, разделяющая жидкую и газообразную фазы, заканчивается критической точкой, соответствующей температуре и давлению р р, выше которых невозможно существование жидкости в равновесии с паром. Линия равновесия жидкость — твердая фаза критической точки не имеет. У металлов температура плавления повышается с увеличением давления (кривая АВ) у льда, кремния, гер1иа-ния — понижается (кривая АВ ). Точка А на диаграмме состояния соответствует температуре и давлению, при которых в закрытом сосуде находятся в равновесии твердая, жидкая и газообразная фазы. Жидкости сочетают некоторые свойства как твердых тел, так и газов. Твердые тела бывают кристаллические и аморфные. По типам связи кристаллы подразделяют на атомные, ионные, металлические и молекулярные. Они обладают ближним и дальним порядками. Ближний порядок означает правильное расположение около фиксированного атома, иона или молекулы определенного числа ближайших соседей. Дальним порядком называется расположение частиц в определенной последовательности с образованием единой трехмерной решетки. При наличии дальнего порядка расстояние до любого атома кристалла вычисляется через параметры элементарной ячейки по формуле [c.7]

В стенках труб, работающих под внешним давлением, возникают напряжения сл<атия, под действием которых при несовершенстве первоначальной цилиндрической формы создаются напряжения изгиба. В результате этого при определенных геометрических параметрах и внешних силовых нагрузках возможна потеря устойчивости цилиндрической формы труб с образованием вмятин и выпучин. Потеря устойчивости формы происходит и при работе труб, подверженных сжатию и изгибу. Поэтому для таких труб решение вопроса о их надежности сводится не только к определению размеров труб из условия недопустимости текучести металла, но и к обеспечению их достаточной устойчивости (жесткости). Минимальные по величине напряжения и силовые нагрузки (давление или осевая сила), под действием которых нарушается первоначальная форма, принято называть критическими. Первоначально устойчивая труба, предназначенная для работы в коррозионной среде, при постоянных по времени внешнем давлении или продольной сжимающей силе может потерять устойчивость формы в процессе эксплуатации в результате постепенного уменьшения (из-за коррозии) отношения начальной толщины стенки к диаметру. Долговечность трубы в основном зависит от коррозионной активности среды, величины критических напряжений (Ткр и коэффициента запаса устойчивости Пу = = (Ткр/(1о (где (То — начальное напряжение). Величина критического напряжения Сткр, при котором возможна потеря устойчивости формы сосуда, определяется экспериментально или аналитически на основе методов теории упругости. [c.33]

При оценке предельных давлений и напряжений труб используют условие потери устойчивости пластических деформаций, широко применяемое в механике деформируемого тела. Для пластичных металлов зависимость между каким-либо внешним монотонно возрастающим силовым параметром Р (давление в трубе, растягивающая сила и др.) и параметром, характеризующим из-менен1 е определенного геометрического размера деформируемого тела Ь, отмечается максимумом. Следовательно, в критическом состоянии деформируемого тела справедливо записать [c.51]

Частицы аэрозолей серы и селена могут осаждаться в виде шариков в переохлажденном состоянии, затем в нескольких цен трах может начаться кристаллизация, и эти кристаллы растут за счет изотермической перегонки из переохлажденных частиц Многое зависит от размера исходных частиц и плотности осадка Если эти параметры превышают некоторую критическую величину, про исходит рост крупных капель за счет более мелких, тогда как при низких концентрациях и размерах растут кристаллы Это различие связано с градиентом концентрации пара, по мнению Кольшют гера такие же изменения происходят и во взвешенных частицах Многочисленные данные по конденсации, росту и испарению жидких и твердых частиц аэрозолей галогенидов щелочных и более тяжелых металлов были опубликованы Бакпом Мелкие капельки расплавов этих солей получались путем конденсации перегретого пара Для изучения фазовых превращений в частицах была использована высокотемпературная обтачная камера Методика исследования сводилась к тому, что отмечалось начало мер цания освещенных сбоку частиц, изменение в устойчивости аэро золя и перемены в форме осевших частиц [c.73]