Долговечность при изменяющихся нагрузке и температуре

Выше температуры хрупкости в области квазихрупкого разрушения вплоть до 50 °С деформационное размягчение полимера, являюш,ееся следствием релаксационной природы его деформации, еще достаточно не развито, и основным механизмом разрушения остается термофлуктуационный механизм. Релаксационные процессы, хотя и выполняют важную функцию, снижая концентрацию напряжений и уменьшая флуктуационный объем, однако не изменяют термофлуктуационной природы разрушения полимера, характерной для низких температур. Выше 50°С вплоть до температуры стеклования (100°С), вероятно, относительно большую роль в механизме разрушения начинает играть релаксационный процесс деформационного микрорасслоения, и существенный вклад в долговечность дают трещины серебра , а также ориентация полимера под нагрузкой. В настоящее время отсутствуют более подробные экспериментальные данные в этой третьей температурной области. Поэтому дальнейшее обсуждение роли релаксационных процессов в разрушении полимера имеет смысл провести только для температурной области ПММА от —29 С до 50°С. [c.207]

Испытание материалов на долговечность основано на условии постоянства действующей на образец нагрузки или напряжения при заданной температуре опыта. Для работы при постоянном напряжении нельзя просто подвесить груз к образцу, а нужно создать ряд приспособлений. Установка должна быть спроектирована так, чтобы при деформации образца под нагрузкой последняя изменялась пропорционально уменьшению сечения образца для поддержания постоянного напряжения. Принципиальная схема такой установки приведена иа рис. 125. Как видно из рис. 125, постоянство напряжения создается за счет передачи нагрузки Р на образец [c.216]

Испытание материалов на долговечность основано на условии постоянства действующей на образец нагрузки или напряжения при заданной температуре опыта. Для работы при постоянном напряжении нельзя просто подвесить груз к образцу, а нужно создать ряд приспособлений. Установка должна быть спроектирована так, чтобы при деформации образца под нагрузкой последняя изменялась пропорционально уменьшению сечения образца для поддержания постоянного напряжения. Принципиальная схема такой установки приведена на рис. 125. Как видно из рис. 125, постоянство напряжения создается за счет передачи нагрузки Р на образец Р находящийся в зажимах, через фигурный рычаг 4 сложного профиля и блок 3. Большое значение в этих случаях имеет постоянство [c.216]

Полиолефины не являются долговечными материалами, им свойственно термоокислительное старение, протекающее по типичному механизму радикально-цепных окислительных реакций [185]. Инициируют старение повышенные температуры переработки и эксплуатации, действие света, агрессивных сред, влияние атмосферных условий и механические нагрузки. В результате ухудшаются эксплуатационные свойства полимера — эластичность, механическая прочность, диэлектрические свойства, изменяется окраска, увеличивается хрупкость. [c.173]

Следует обратить внимание на то, что напряжение и температура входят в этот множитель равноправным образом . Как а, так и Т стоят в показателе экспоненты. Это значит, что можно изменить долговечность тела под нагрузкой на много порядков не только варьированием о, но и соответствующим изменением Т. [c.110]

Таким образом, учет самозагрузки связей в результате выбывания части их со временем не приводит к существенному искажению равенства между т и Тфл, установленного ранее для идеализированного случая. Учет перераспределения напряжений по связям сказался только на величине предэкспоненциального множителя в формуле для долговечности. Величина пред-экспоненты мало изменилась по сравнению с Та, но проявилась некоторая зависимость ее от температуры и нагрузки. [c.119]

Тот экспериментальный факт, что коэффициент определенный из данных о долговечности, оказывается одинаковым для образцов, испытанных при разных условиях (разных о и Г), свидетельствует о том, что при всех этих условиях структурные изменения в теле, происходящие на начальной стадии процесса, приводят к одинаковым локальным перенапряжениям в местах, где развивается разрущение (например, в верщинах образовавшихся к этому периоду трещин). Свойство материалов сохранять постоянной картину распределения напряжений, т. е. коэффициент Y, в достаточно широкой области напряжений и температур упрощает физический анализ процесса разрушения. Этим мы и будем пользоваться в дальнейшем. Подтверждение изложенных соображений о причинах постоянства у при изменении условий испытания, основанное на прямом исследовании структурных изменений в теле под нагрузкой методами рентгеноструктурного анализа, приводится в гл. V, 6. Более сложные случаи разрущения, когда у изменяется при изменении условий испытания, рассматриваются в гл. VI. [c.136]

Вследствие сложного характера деформирования реакторов для получения нефтяного кокса, обусловленного как технологией процесса, так и нестационарностью испытываемых термических и силовых нагрузок в течение всего цикла замедленного коксования, имеет место невысокая надежность и долговечность этих аппаратов. Одним из путей решения проблемы обеспечения заданной прочности реакторов является более полный учет прилагаемых воздействий при их проектировании. Нами при проведении исследований деформирования реакторов установки замедленного коксования на Ново-Уфимском НПЗ путем замера увеличения диаметра аппарата на различных уровнях по его высоте было выявлено, что на заключительном этапе заполнения и коксования по всем зонам, где имелось коксующееся сырье наблюдалась стабилизация роста диаметра при постоянстве температуры стенки. Отсюда можно предположить, что в этот момент начинает сказываться взаимодействие монолита кокса с оболочкой аппарата, обусловленное различием коэффициентов термического расширения (КТР) кокса и металла. От знака соотношения КТР кокса и металла зависит направление приложения нагрузки. Если КТР кокса будет меньше КТР металла при температуре процесса, то оболочка будет испытывать растягивающее действие монолита кокса, приводящее к накоплению остаточных деформаций в процессе циклического нагружения (оно обусловлено периодичностью процесса коксования) и в конечном счете к формоизменению оболочки реактора (появлению гофр). В противном случае соотнопде-ние КТР за счет сил адгезионного взаимодействия реактор будет испытывать как бы наружное давление, а в местах ослаб ленного контакта плакирующего слоя с основным металлом могут возникать отслоения этого слоя (появление отдулин). Для учета этого вида деформирования оболочки реактора коксования нами предлагается при прочностном расчете аппарата изменять величину расчетного давления на значение давления, обусловленного соотношением КТР кокса и металла. [c.162]

Влияние ориентации на параметры уравнения для долговечности. Для исследования изменений долговечности в зависимостп от ориентации в [197, 200] были взяты полн-акрилонитрильные волокна различной степени вытяжки (от 2,6 до 17,3 раза). Измерение долговечности этих волокон под нагрузкой производилось при комнатной температуре. Результаты опытов приведены на рис. 37. Видно, что изменение прочности и в данном случае вызвано изменением коэффициента у. Однако, для большей уверенности, что коэффициенты то и /о при изменении ориентации не изменялись, желательно исследовать долговечность разноориентированных волокон при нескольких температурах. Такие измерения в [197, 200] были проведены на двух типах капроновых волокон. Одно из них — ориентированное, высокопрочное волокно другое — менее ориентированное и менее прочное. Полученные данные приведены на рис. 38, Рассчитанные значения то, Но и у даны в табл. 6, [c.80]

Чтобы определить, является ли процесс разрушения обратимым, достаточно сопоставить данные по долговечности, измеренные в один прием, с данными, полученными в условиях, когда время до разрыва разбивается на два (или более) интервала, между которыми происходит разгружение образца. С этой целью оставшиеся 50 образцов испытывали в два приема. Время первого нагружения (т ) выбирали равным половине наивероятнейшего значения долговечности, найденного из опытов в один прием. По истечении этого времени образец разгружали и давали ему отдохнуть в течение нескольких суток при комнатной температуре. После отдыха нагрузка прикладывалась вновь и образец в напряженном состоянии выдерживался до разрыва (т"). Измеренные значения г +т" также нанесены на график (пунктирная кривая на рис. 115). Сравнение кривых распределения показывает, что долговечность образцов не изменилась во всех случаях достаточно точно соблюдалось равенство тр=т + с". Это свидетельствует о том, что изменения, происходящие в полимере под действием растягивающих напряжений, не исчезают при последующем отдыхе и являются необратимыми. [c.133]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология