Релаксация изделий

Полимеры ввиду значительного времени релаксации часто обладают значительным различием хрупкости при статических и при ударных воздействиях. Ударная вязкость является одним из наиболее важных прочностных показателей многих изделий из пластических масс. [c.589]

Изучение прессовых характеристик нефтяного кокса (коэффициента упругого расширения, коэффициента релаксации и коэффициента прочности частиц) было начато в 1939 г. в связи с выяснением причин брака при изготовлении прессованных анодов на одном из электродных заводов. В настоящее время на алюминиевых заводах используют почти исключительно самообжигающиеся непрессованные аноды. Но электродные заводы выпускают прессованную продукцию в сильно возросшем количестве и ассортименте для использования в производстве графитированных изделий. Поэтому значение работ по прессовым характеристикам нефтяного кокса возросло. [c.173]

Чем больше пластичность тела, тем больше величина релаксации и тем сильнее упрочняется прессуемая масса. Чем сильнее проявляются силы упругого последействия после снятия нагрузки, тем в большей степени происходит обратное увеличение объема, что при некоторых условиях может привести к расслоению изделия и к образованию в нем явных и скрытых трещин. [c.174]

В реальном ПКМ все рассмотренные напряжения суммируются и материал находится под действием результирующих напряжений, которые со временем релаксируют. Чтобы способствовать более полной релаксации напряжений и избежать коробления и растрескивания, рекомендуется медленно нагревать и охлаждать изделия из ПКМ. [c.83]

Таким образом, исследованные технологические параметры определяют возникновение в углепластике внутренних напряжений, связанных с весьма медленным протеканием в материале при его изготовлении релаксационных процессов. Во время обжига эти напряжения могут приводить к образованию трещин в изделиях. Для того чтобы при достаточно высокой степени уплотнения материала снизить у него растрескивание при обжиге, необходимо стремиться к значительному снижению времени релаксации композиции в процессе прессования, [c.200]

Процесс ползучести в твердых дисперсных телах при действии давления сопровождается явлением релаксации внутренних напряжений. Отличительной особенностью релаксации напряжений в таких системах является то, что величина напряжений не падает до нуля, а лишь до некоторой величины, остающаяся в дальнейшем постоянной. Остаточные (внутренние) напряжения могут являться причиной появления трещин между слоями отформованного изделия или изменения его формы и геометрических размеров. Эти явления могут быть предметом для специального изучения и в данной работе не рассматриваются. [c.39]

Экстремальное изменение напряжений — нелинейное вязкоупругое явление, поэтому оно не предсказывается в рамках теорий линейной вязкоупругости. Заметим, что в процессах переработки полимеров напряжения экстремально возрастают в периоды, соответствующие заполнению формы при литье под давлением и при получении заготовки в периодических процессах формования с раздувом. Полагают поэтому, что эта особенность реологического поведения оказывает влияние на ход этих процессов. Более того, особенности вязкоупругого поведения полимеров, в частности их способность к релаксации напряжений и упругому восстановлению, играют важную роль в процессах переработки полимеров (особенно сильно они влияют на структурообразование и формуемость). Как было показано в гл. 3, остаточные напряжения и деформации, существующие в изделии после формования, в значительной степени определяют его конечные морфологию и свойства. [c.139]

В гл. 1 коротко упоминалось об успешной попытке формования двухосно-ориентированных выдувных цилиндрических контейнеров, в частности бутылей. Технология изготовления таких изделий состоит в следующем цилиндрическую заготовку сначала растягивают, а затем быстро раздувают в радиальном направлении. При этом важно соблюсти продольную температурную однородность, иначе может произойти разрыв стенки. Кроме того, температура (средняя по толщине заготовки) может лишь на несколько градусов превышать Т для аморфных полимеров, используемых обычно для этих целей. Времена релаксации расплава при такой низкой температуре больше времени, необходимого для охлаждения материала, в результате чего происходит принудительная ориентация и структурирование полимера. Таким образом, используя способность полимеров к структурированию в процессе переработки, удается изготавливать легкие ударопрочные бутыли. [c.583]

Под старением понимают самопроизвольное необратимое, обычно неблагоприятное, изменение свойств материала при хранении и эксплуатации, приводящее к потере им работоспособности. Старение является результатом воздействия на полимер энергетических (тепло, свет, радиация, механические напряжения и т. д.) или химических (кислород и другие химически активные вещества) факторов. В зависимости от того, какой из этих факторов является определяющим, различают тепловое, световое и другие виды старения. В эксплуатационных условиях на изделия обычно действуют одновременно несколько факторов, в результате чего через некоторое время происходит потеря их работоспособности. Практически важным случаем старения является одновременное воздействие механических напряжений и агрессивной среды, в частности утомление при многократных деформациях в активной среде, разрушение при трении и износе в агрессивной среде, химическая релаксация. [c.125]

Форма импульсов АЭ, возникающих в результате перестройки структуры, зависит от природы процесса и материала изделия. Рассмотренный выше процесс снятия локальных напряжений путем разрушения вызывает импульс с крутым фронтом, как большинство импульсов на рис. 2.44, а. Процесс восстановления первоначального состояния называют релаксацией. Первоначальное состояние— ненагруженное. Разрыв связей соответствует возвращению к ненагруженному состоянию. Он происходит быстро, за время порядка 10 с. [c.172]

Время релаксации — важнейшая характеристика механических свойств полимера. Оно может изменяться в очень широких пределах, например для каучукообразных полимеров от 10" сек до многих месяцев. Время релаксации увеличивается с повышением молекулярного веса полимера и уменьшается с ростом температуры и давления. Руководствуясь этими соображениями, можно выбрать оптимальный режим формования изделий из пластмасс. [c.400]

Чтобы материал мог формоваться, в нем должны определенным образом сочетаться механические свойства. Для разных способов формования эти сочетания различны. Материал хорошо формуется, если его упругость незначительна, а релаксация внутренних напряжений происходит быстро, так как упругость искажает форму изделия после снятия формующего усилия и может вызвать образование трещин. [c.143]

Осн. параметры процессов переработки-т-ра, давление и время. Нагревание П.м. приводит к увеличению податливости материала при формовании путем перевода его в вязкотекучее или эластическое состояние, к ускорению диффузионных и релаксац. процессов, а для реактопластов-к послед, отверждению материала. Давление обеспечивает уплотнение материала и создание изделий требуемой конфигурации, оказывает сопротивление внутр. силам, возникающим в материале при формовании вследствие температурных градиентов и градиентов фазовых переходов, способствует выделению летучих продуктов. Временные параметры процесса переработки выбираются с учетом протекающих в материале физ. и хим. процессов. Оптим. параметры рассчитывают или выбирают по результатам анализа технол. св-в полуфабрикатов и изделий, физ. модели формования с учетом накопленного статистич. опыта. [c.5]

Основные направления исследований были заложены Красюковым А.Ф. еще во время его работы в отделе нефтепереработки УфНИИ. Продолжив свою научную деятельность в БашНИИ НП, им было собрано большое количество показателей работы установки в виде табличных данных, графиков, схем, позволивших сделать первые теоретические выводы. Внимание ученого было сосредоточено на исследовании свойств нефтяных коксов, по качеству удовлетворяющих требованиям металлургов. Красюковым А.Ф. были введены новые методы оценки коксов, таких, как определение обратного расширения и релаксации, адсорбционной способности, окисляемости, микроструктуры. Им установлена зависимость качества коксов от режима коксования и свойств исходного сырья он впервые определил роль режимов прокалки и графитации электродной продукции в получении графитовых изделий [161]. [c.28]

Листы поликарбоната можно подвергать вытяжке на стадии высокоэластического состояния. Так как деформации в высокоэластическом состоянии обратимы, то приданная вытяжка может исчезнуть, если изделие нагреть выше температуры вытяжки. Однако при обычных условиях приданная деформация сохраняется длительное время и релаксация протекает бесконечно долго. [c.126]

Детали из полиамидов могут подвергаться действию статических и динамических напряжений. В последнем случае напряжение периодически возрастает от нуля или малой величины до максимума и этот цикл обычно повторяется с постоянной частотой. Как и в металлах, возникновение таких циклических напряжений в полиамидах может приводить к их динамической усталости, что будет подробнее описано ниже. Используя стандартные образцы, в условиях статического нагружения и деформации в течение длительного времени получают информацию в виде кривых ползучести и релаксации напряжения. Знание этих характеристик материала в зависимости от температуры и влагосодержания важно для оценки работоспособности изделий нз полиамидов в различных условиях. Соответствующие данные публикуют и в справочной литературе [16, 18]. [c.108]

Гистерезисные явления особенно часто наблюдаются при эксплуатации резиновых изделий при пониженных температурах (не выше Гс), когда время релаксации велико и процессы восстановления размеров изделия после снятия напряжения происходят очень медленно. [c.27]

Многочисленными исследованиями были доказаны миграция щелочных ионов в кварце в направлении приложенного постоянного электрического поля и их релаксация в переменном электрическом поле при температурах термической активации этих ионов. Понятно, что подвижность щелочных ионов при миграции существенно зависит от степени разупорядоченности кристаллической структуры, в том числе за счет коллоидно-дисперсных включений неструктурной примеси (н. п.), концентрация которой зависит от условий роста и определяет основные технические характеристики изделий из пьезокварца. Поэтому изучение процессов электропереноса в кристаллах кварца, в частности, температурно-частотных зависимостей электрических характеристик, является одним из эффективных методов исследования этих кристаллов [6]. [c.131]

Релаксационные явления играют очень существенную роль при производстве высокопрочных волокон, пленок и других ориентированных полимерных изделий . С одной стороны, время релаксации должно быть небольшим, так как только в этом случае обеспечиваются достаточно быстрые выпрямления и ориентация макромолекул без разрушения образца. С другой стороны, ориентированные высокомолекулярные тела являются термодинамически неравновесными системами, стремящимися к самопроизвольной дезориентации, поэтому для сообщения полимеру устойчивой упорядоченной структуры необходимо большое время релаксации. [c.466]

Эта широко распространенная разновидность хрупкого разрушения возникает, когда деформация изделия не меняется в процессе эксплуатации. Поэтому разрущение развивается на фоне релаксации напряжения. Изучено оно сравнительно мало. Имеющиеся данные относятся в основном к полиэтилену [26, 46, 231]. [c.210]

При анализе кинетики релаксационного разрущения необходимо учитывать некоторые специфические микро-процессы. Известно, что структура полимеров состоит из агрегатов с различной степенью подвижности. Поэтому в процессе нарастания вязких деформаций может оказаться, что соседние молекулярные сегменты перемещаются с различной скоростью. Это явление непосредственно связано с наличием релаксационного спектра. В таких условиях действующие между элементами цепей межмолекулярные силы, суммируясь, вызывают концентрацию напряжения и разрушение отдельных валентных связей. Таким образом в структуре изделия появляются микродефекты. В условиях релаксации, когда напряжение в материале непрерывно убывает, они могут и не привести к нарушению сплошности. Критерием здесь оказывается скорость релаксации, которая зависит от физической природы материала, напряжения, температуры и других внешних факторов. [c.211]

Одним из важнейших фа1кторов является достаточная релаксация изделий. Можно ожидать усадки волокна на 20—30%. Материал пропускают на бесконечной металлической ленте с высокой скоростью над запарной пластиной или погружают в роликовую красильную машину с кипящим раствором. Важное значение имеет удаление текстильных вспомогательных средств перед началом крашения. Для удаления анионных вспомогательных средств материал промывают в фосфатно-щелочной ванне, содержащей анионоактивный детергент (4—8 г/л при ни ом модуле ванны), в течение 1—1,5 ч при 85 °С. При наличии катионных вспомогательных средств материал промывают при pH 5 примерно 1—3 г/л неионогенного детергента в течение 0,5 ч при 85 °С, после чего процесс повторяют, переменив раствор. [c.83]

Однако это уравнение отражает рассматриваемую зависимость лишь в суммарной форме. В действительности эти с оотношения являются более сложными. Релаксация в той илн другой степени относится ко всем формам перемещения частиц в материале, но скорость релаксации их в данном полимере при одинаковых вйешних условиях может различаться в сильной степени. Перемещения электронов практически не задерживаются, перемещения же атомов и атомных групп и изменения их колебательного движения задерживаются в различной степени в зависимости от их массы и характера связи, а также степени связанности их с другими частицами. Это существенно влияет на диэлектрические свойства полимеров. То же относится и к перемещениям или изменениям конформации отдельных звеньев цепей и макромолекулы в целом, причем последние сильно зависят от степени полимеризации и от строения цепей. При повышении степени полимеризации скорость релаксации уменьшается. Еще больше усложняются эти соотнощения в полимерах, содержащих структурные единицы, различные по составу и строению, т. е. в сополимерах, привитых полимерах и пр. В общем существует некоторый комплекс времен релаксации, характеризующий различную скорость релаксации разных форм перемещения частиц в данном полимере. Кроме того, из внешних условий на скорость релаксации существенно влияет давление. При повышении давления увеличивается напряжение и соответственно уменьшается время релаксации. Это широко используется на практике при формовании изделий из полимерных материалов. Время релаксации зависит также от присутствия в полимере других веществ. Так, на введении в полимер специальных пластификаторов основан один из методов увеличения скорости релаксационных процессов. [c.581]

Процесс нагружения изделия происходит значительно медленнее, чем распространение упругого импульса в объекте. При этом внутренние напря.жения в изделии распределяются неравномерно, поскольку по конструкции и внутренней структуре объеК ты нагружения всегда неоднородны. В некоторой области твердого тела локальные напряжения достигают предельного значения и возникает разрыв внутренних связей. В результате происходит снятие (релаксация) напряжения в этой области. Накопленная здесь энергия быстро выделяется и определенная доля ее излучается в виде упругого импульса — сигнала АЭ. Существует ряд теорий — моделей АЭ,—уточняющих и детализирующих этот процесс. [c.171]

ПИИ сушегтнрннп нлнярт ттяиттрннр При повышении давления увеличивается напряжением соответственно уменьшается время релаксации. Это широко используется на практике при формовании изделий из полимерных материалов. Время релаксации зависит также от присутствия в полимере других веществ. Так, на введении в полимер специальных пластификаторов основан один из методов увеличения скорости релаксационных процессов. [c.220]

Технологическая усадка может быть оценена разницей в размерах холодного формующего инструмента и холодной отформованной детали (например, спустя 24 ч иосле изготовления). Далее в холодной детали происходят дальнейшие пзмеиеиия линейных размеров, например под воздействием тепла. На величину усадки влияет различие коэффициентов линейного расширения отформованной детали и формующего инструмента, уменьшение объема изделия за счет химической реакции сшивания и выделения летучих компонентов, упругие деформации в отливке после удаления ее из формы за счет релаксации напряжений, режимы обработки, например давление в полости формы. [c.163]

Гистерезисные явления особенно часто наблюдаются нри экс плзатацв резиновых изделий при пониженных температурах (н< выше Тс), когда время релаксации велцко и процессы восстанов ления раз 1сров изделия после снятия напряжения протекаю очень медленно. [c.180]

Под воздействием вибрации перестраиваются и разрушаются структурные связи во многих аморфных материалах, напр, в полимерах, находяцдихся в вязкотекучем состоянии. При этом ускоряются мех. релаксация (тиксотроп-ное снижение вязкости и упругости) и мехаиодеструкция (частичное уменьшение мол. массы) макромолекул. В результате облегчается, напр., виброформование полимеров (сокращается время переработки, снижаются рабочее давление и расход энергии), повышается кач-во изделий. При наложении на стационарную деформацию сдвига низкочастотных колебаний возникает эффект т. наз. реологич. нелинейности-увеличивается скорость течения полимерного материала (напр., при вибропрессовании порошков) и т.д. [c.366]

МЕХАНЙЧЕСКИЕ СВОЙСТВА материалов, определяют их поведение под действием мех. нагрузки. Основные М. с. твердых тел-деформационные (жесткость, пластичность, ползучесть, твердость, предельные деформации при разрушении б), прочностные (предел прочности ст, долговечность, усталостная прочность, работа разрушения при ударном воздействии), фрикционные (коэф. трения и износа) для жидкостей основное Ш.с.-вязкость. Значения показателей М.с. не являются физ. постоянными в-ва они могут зависеть от формы и размеров изделия, условий испытания, состава окружающей среды, состояния пов-сти испытуемого образца, фазового и релаксац. состояний материала, определяемых его предысторией, составом, структурой. Поэтому для сравнения разл. материалов по М. с. важно строго стандартизировать условия и режим их определения. [c.76]

Появление нормальных напряжений при сдвиговом течении вязкоупругих жидкостей-простейший случай пелинйй-иого вязкоупругого поведения жидкостей. При низких скоростях сдвига нормальные нап >яжения пропорциональны поэтому их появление иаз. эффектом второго порядка . При высоких напряжениях и скоростях сдвэта нелинейность поведения проявляется сильнее нормальные напряжения растут с увеличением у слабее, чем у , а касательные напряжения перестают быть пропорциональными у, т. е. перестает соблюдаться закон Ньютона-Стокса. При изменении режима деформирования проявляются релаксац. св-ва вязкоупругих жидкостей. Так, струя, образующая полимерное волокно, после выхода из канала (фильеры) разбухает при выходе из формующей головки экструдера сложнопрофильные изделия претерпевают искажения формы. [c.247]

Продолжительность обжига покрытия 3 мин для мелких изделий и до 30 0 мин дта крупных обычная толщина Э. 0,07-0,02 мм, в случае толстостенных изделий хим. аппаратуры - до 1-2 мм (2-3 слоя фунтовой Э. и до 7 слоев покровной). Наличие большого кол-ва слоев способст ет релаксации возникающих при охлаждении напряжений, обусловленных различием температурного коэф. линейного расширения Э. и металлов. Во избежание образования дефектов эти напряжения не должны превышать 50-100 МПа для стеклообразных Э. и 150-200 МПа дта стеклокристаллических. Готовые покрьггия иногда расписывают красками на основе окрашенных оксвдов или солей металлов. [c.476]

Как видно из табл. 1.5, где приведены коэффициенты регрессии для изделий всех типов, коэффициент массы определяется значением Од, изменяющимся от 0,8546 до 0,9367 для разных конструкций. Остальные члены урвюения дают колебания только в тысячных долях, т.е. технология литья влияет значительно меньше, чем конструкция изделия. При изменении конструкции и параметров режима литья а меняется соответственно на 0,082 и 0,044. Изменением конструкции изделия и технологии литья удается приблизить а к 0,98, т.е. достичь максимальной степени релаксации. [c.26]

Поведение полиамидов в условиях длительного воздействия нагрузок определяет эксплуатационные характеристики изделий. Следует различать две возможности нагружения полиамидных деталей в процессе их эксплуатации. В первом случае в течение всего рабочего периода на материал действует постоянная нагрузка, тогда как во втором случае нагружение материала производится до определенной степени деформации, сохраняющейся затем неизменной. Первый случай характеризуется непрерывным развигием деформации работающей детали, а второй — постоянным уменьшением приложенного напряжения. Эти явления называют ползучестью и релаксацией напряжения соответственно. [c.108]

Это обусловливает необходимость создания и внедрения методов контроля качества сырья, материалов и готовых изделий, что является важным условием развития производства полимеров. Качество полимерного материала характеризуется совокупностью его свойств, определяющих пригодно материала для использованм в тех или иных целях. Современный уровень экспериментальной техники позволяет описать свойства материгша на всех у ювнях атомномолекулярном (фотоэлектронная, рентгеновская, электронная и колебательная спектроскопия, ядерный магнитный резонанс, рассеяние нейтронов, эмиссионный анализ и т.д.) надмолекулярном (диэлектрическая и механическая релаксация, рентгенография, электронография, анш гиляция позитронов, рассеяние синхротронного излучения и т.д.) макроскопическом (вязкость, прочность, удлинение при разрыве, сопротивление изгибу, электрическому пробою и т.д.). [c.22]

Информация о ММР позволяет выяснить свойства полимеров, определяющие их пригодность для производства изделий определенного назначения. Найдены [61, 62] зависимости между молекулярной массой (ММР) и такими механическими свойствами полимеров, как соотношение напряжение - деформация (условная прочность при растяжении, относигельное удлинение, предел вынужденной эластичности, хрупкость и модули упругости), ударопрочность, растрескивание и образование микротрещин, усталостные свойства, ползучесть и релаксация напряжения и др. Установлена [63] взаимосвязь между основными характеристиками полимеров - молекулярной массой М, нолидисперсностью Д, степенью разветвленности Р - и свойствами полимеров С - условной прочностью при растяжении, вязкостью концентрированных растворов, начальной вязкостью расплава [c.113]

Появление неустойчивого полимерного потока в процессе шприцевания и на вальцах зависит в большей степени от ММР и абсолютных значений М. В гомологических рядах любого полимера критическое напряжение при сдвиге, ухудшающее качество шприцованных изделий, обратно пропорционально средней молекулярной массе. Уайт и Токита считают [13, 16], что не должно наблюдаться никакой аномалии при вальцевании эластомеров, если ММР достаточно широко. Для полимеров с узким ММР повышение молекулярной массы приводит к тому, что они разрушаются и крошатся на вальцах. Так как характеристическое время релаксации 2 уменьшается с ростом температуры, но увеличивается с ростом М, то поверхность заготовки высокомоле1 ддрных каучуков будет гладкой только при высоких температурах переработки. [c.76]

Однако, если использовать в расчетах нерелаксирующую часть модуля [48, 49, 65], определенную из кривых релаксации напряжения, совпадение с экспериментальными данными вполне удовлетворительное. Если для изделия сложной формы можно рассчитать Кф, то, определив оо в какой-либо простой модели (например, консольным методом), можно найти значения вну-тренних напряжений для сложных конструкций. Это позволяет оценить работоспособность залитых конструкций в тех случаях, когда критерием работоспособности изделия является давление на чувствительные к нему элементы. [c.174]

Помимо низкой прочности, особенно в мокром состоянии, низкой стойкости к щелочным обработкам ткани и трикотажные изделия из обычного вискозного волокна обладают значительной усадкой, достигающей 12—16%. Длительное время механизм этого явления не был выяснен. Волокно, выпускаемое на агрегатах с отделкой в резаном виде, хорошо отрелаксировано и практически не усаживается. Оказалось, что главными причинами усадоч-ности изделий из вискозного волокна являются низкий модуль упругости в мокром состоянии и значительное набухание в воде [29]. Во время отделочных операций и крашения изделия обрабатываются и сушатся под натяжением. Ткани и трикотаж, изготовленные из волокна с низким модулем упругости в мокром состоянии, легко деформируются и достигнутая деформация фиксируется при сушке. Однако деформация проходит в упругом режиме с большими периодами релаксации, и при последующих мокрых обработках (стирках) изделия усаживаются. Сильное набухание волокна во время отделки вызывает дополнительную продольную деформацию нитей в тканях и усиливает эффект уса-дочности. [c.286]

Гистерезясные явления особенно часто наблюдаются при эв п.- атацин резиновых изделий при пониженных температурах ( выше Тс), когда время релаксации велцко и процессы восстано ления размеров изделия после снятия напряжения протека очень медленно. [c.180]

Прочность материала и разброс результатов испытаний. существенно зависят от природы дефектов. В связи с этим необх< )димо ответить на вопрос, есть ли у высокоэластических материалов (до того, как они подвергнутся испытаниям) дефекты в виде трещин, микроразрывов и т. д. Ответ на этот вопрос, вероятно, следует дать отрицательный, так как высокая эластичность и текучесть материала в процессах переработки резиновых смесей в резино-технические изделия при правильной технологии обеспечивают быструю релаксацию перенапряжений без возникновения микроразрывов. Вырубка образцов из резиновой пластины хорошо заточенным ножом также не приводит к образованию каких-либо опасных поверхностных дефектов. Так, напр [мер, оказалось, что прочность образцов одинаковых размеров, вулканизованных в прессформе и вырубленных из пластины, полученной при тех же условиях вулканизации, одинакова . Впрочем, имеются данные , указывающие на влияние конфигурации штанцейого ножа на прочность резиновых пленок из кристаллизующихся каучуков. [c.163]