Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Принцип и размер трещины

    Критический коэффициент интенсивности напряжений определяет наибольший размер трещины, которая может устойчиво существовать в напряженной конструкции, не развиваясь, что имеет большое практическое значение, так как позволяет в принципе ответить на вопрос — будут ли имеющиеся трещины развиваться как коррозионные и до какого предела при разрушении конструкции. Критическая глубина трещины в случае бесконечной растягиваемой пластины определяется выражением [c.97]


    Отсутствие совершенных средств контроля зарождения и развития повреждений металла, общепринятых принципов назначения новых сроков службы оборудования и трубопроводов с учетом их фактического состояния и условий работы не позволяют осуществлять высокоточное прогнозирование момента отказа конструкции. Оценку показателей надежности и определение остаточного ресурса оборудования и трубопроводов по зафиксированным параметрам их технического состояния проводят согласно научно-технической документации [57, 62-65] и методикам [30, 64, 66-81, 89 91]. Оценку фактической нагруженности оборудования и трубопроводов выполняют расчетными методами с учетом фактической геометрии и размеров конструкций, вида и величины выявленных дефектов и вызываемой ими концентрации напряжений, а также результатов экспериментальных исследований напряженно-деформированного состояния металла и изменения его физико-механических свойств. За исключением трещин механического или коррозионного происхождения развитие остальных повреждений трубопроводов прогнозируют по результатам внутритрубной или наружной дефектоскопии и контроля коррозии. [c.139]

    Отливки. В этих изделиях возможно образование усадочных пор, горячих трещин и включений. Если толщина отливки позволяет использовать радиографический метод контроля, то этот метод является предпочтительным [24] после обычного визуального осмотра поверхности и контроля магнитно-порошко-вым или капиллярным методами. Отливки, которые имеют большие толщины, превышающие возможности радиографического метода, можно контролировать ультразвуковым методом, но могут возникнуть трудности, если структура отливки крупнозернистая. Поэтому желательно до контроля подвергать отливки термообработке, чтобы разрушить крупнозернистую структуру. Могут также потребоваться искатели на пониженную частоту (до 0,5 МГц), чтобы компенсировать чрезмерное ослабление ультразвука, но в принципе должна использоваться как можно более высокая частота. Ультразвуковой метод может также являться средством проверки толщины стенки и обнаружения отклонения от размеров из-за перекоса литейной формы во время разливки. Необходимой является подготовка поверхности отливки под ультразвуковой контроль. [c.314]

    Если поверхность наполнителя испещрена микропорами и трещинами (например, графитированное волокно), то взаимодействие со связующим происходит по принципу молекулярного сита микродефекты заполняются только молекулами малых размеров, в результате чего в адсорбционный слой отсеиваются низкомолекулярные фракции полимера. [c.9]


    В существующих определениях ударной вязкости и вязкости разрушения материала существует некоторая нечеткость. В общем случае при ударных нагрузках материалы разрушаются хрупко, т. е. с небольшими пластическими (неупругими) деформациями до разрушения или при их полном отсутствии. Наиболее просто при высокоскоростных испытаниях, таких как ударные испытания по Шарпи или по Изоду, измеряется энергия маятника, затрачиваемая на разрушение, или общая площадь под кривой нагрузка —время, если испытательный прибор снабжен приспособлением для записи усилий в маятнике. Хорошо известно, что маятниковые методы дают результаты, очень чувствительные к форме и размерам образца и обычно трудно коррелируемые с поведением материала в реальных условиях. В принципе, эти методы являются первой попыткой измерения стойкости материала к росту трещины, а нанесение острого надреза в образце — попыткой исключения энергии инициирования трещин из общей энергии разрушения. Надрез в образце также обусловливает разрушение по наибольшему дефекту известных размеров и исключает влияние статистически распределенных дефектов в хрупком теле. Развитие механики разрушения поставило методы оценки вязкости разрушения хрупких тел на научную основу, однако ударные маятниковые методы все еще широко используются и при соблюдении определенных условий могут давать для композиционных и гомогенных материалов результаты, сравнимые с по- [c.124]

    Влияние масштабного эффекта энергетической природы рассмотрено в работе [6]. Автором обоснована идея, согласно которой накопленной в газопроводе упругой энергии, в принципе, может оказаться достаточно для того, чтобы сквозная трещина практически любых исходных размеров получила возможность беспрепятственного распространения по телу трубы, вызывая лавинообразное разрушение газопровода. Условие неразрушимости трубопровода автор выразил следующей формулой  [c.31]

    Принцип диагностирования нефтепроводов на сегодняшний день заключается в выявлении опасных дефектов, которые ликвидируются заменой дефектного участка трубопровода новым. Степень опасности этих дефектов определяется по остаточной прочности стенки труб. Подрастание оставшихся неопасных дефектов со временем эксплуатации нефтепроводов должно периодически контролироваться диагностированием через 3-5 лет. Следовательно, этот принцип определения остаточного ресурса металла труб имеет ряд недостатков, к числу которых относится и то, что современные диагностические аппараты (Ультраскан Ультраскан СД и др.) не могут обнаружить поперечные усталостные трещины и трещиноподобные дефекты, а также мелкие дефекты, размер которых находится за пределами их разрешающих способностей. Кроме того, к определению степени опасности дефектов подходят с позиции остаточной прочности стенки трубы, тогда как усталостное разрушение металла труб более чувствительно к дефектам (концентраторам напряжения), чем статическое нагружение. Более того, есть множество нефтепроводов или их отдельные участки (например, технологические нефтепроводы, телескопические участки нефтепроводов), где невозможно провести внутритрубную диагностику. Следовательно, создание расчетных методов определения остаточного ресурса нефтепровода, учитывающих разные аспекты неопасных дефектов металла труб, является актуальной задачей надежности трубопроводного транспорта. Это особенно относится к длительно эксплуатируемым нефтепроводам. [c.121]

    Использование принципов ЛУМР возможно только при высокой степени локализации пластических деформаций. Другими словами, необходимым условием постановки упругой задачи является малый размер пластической зоны при вершине трещины по сравнению с размером самого дефекта. Значительная часть колонных аппаратов в силу своих габаритов и металлоемкости не может быть изготовлена из дорогостоящих цветных металлов и высокопрочных легированных сталей. Поэтому основным конструкционным материалом для этих колонн являются стали низкой и средней прочности. Анализ поведения трещин в этих сталях средствами ЛУМР, как правило, невозможен, поскольку развитие трещины сопровождается значительной локальной пластической деформацией при ее вершине [13]. [c.29]

    Хотя в Великобритании до настоящего времени не строят реакторов на легкой воде, там тоже проводят многочисленные исследовательские работы по механизированному контролю сосудов высокого давления реакторов и других компонентов первичного контура, поскольку в будущем здесь планируется строить атомные электростанции с реакторами, охлаждаемыми водой под давлением. Опубликованы новые обзоры [1118, 1117, 1417]. Разработанные системы в принципе аналогичны описанным выше такова, например, система IR E [657], разработанная в иКАЕА (Комитет по атомной энергии Объединенного королевства). Для определения размеров отражателей используют также методы, основанные на времени прохождения ультразвука. Описана [429] система с искривленным расположением секционированных излучателей, оборудованная электронной настройкой угла прозвучивания. Было предложено [255] для улучшения контроля кромок штуцеров изнутри применить раздельные искатели для излучения и приема и использовать зеркальное отражение от радиальной поверхности трещины. Это устройство предполагается опробовать по программе PIS -2 [278]. [c.593]


    Критическое раскрытие треш,ины и механика разрушения. Существенные затруднения использования принципов линейной механики разрушения для относительно вязких конструкционных сталей заключаются в том, что разрушение этих материалов обычно сопровождается значительной локальной пластической деформацией. При испытании надрезанных образцов стандартного размера при обычных скоростях деформирования у конца трещины возникает пластическая зона, которая может распространиться на все сечение образца до момента излома, вследствие чего становится невозможным анализ напряжений и расчет величины К[с, основанные на принципах линейной механики разрушения. Для устранения указанных затруднений Уэллс [66] выдвинул предположение, что неустойчивое распространение трещины возникает при некотором критическом локальном смещении противоположных кромок трещины, т. е. при определенной величине критического раскрытия трещины б . Далее он предположил, что величина критического раскрытия трещины одинакова для реальной конструкции и для образцов малых размеров натурной толщины. При этих допущениях, в условиях ограниченной пластической деформации, соответствующие расчеты становятся подобны расчетам, основанньм на принципах линейной механики разрушения, в частности, критерий вязкости разрушения 0 определяется соотношением [c.169]

    Учитывая ряд трудностей в изготовлении и применении рассхмотренных приборов, нами разработан специальный прибор простейшей конструкции (рис. 6). Это дало возможность создать новый метод для определения формы и размеров поглощающих каналов, а следовательно, и мощности поглощающих горизонтов. Принцип работы прибора состоит в том, что в результате раздвигания трех секторных поверхностей с нанесенной на них мастикой получается отпечаток стенок скважины в нужном интервале с изображением пор и трещин. При подъеме прибора на поверхность по полученному отпечатку можно точно установить поперечное сечение и форму каналов ухода промывочной жидкости, а следовательно, обоснованно затем подойти к выбору того или иного метода ликвидации возникшего поглощения. [c.31]

    Результаты опытов показали, что прекрасные пленкообразующие свойства латекса, полученного методом облучения, объясняются тем, что привитая сополимеризация происходила внутри полимерных частиц, поскольку при добавлении маслорастворимых регуляторов роста цепи типа грег-доде-цилмеркаптана полученный латекс образовывал пленки с трещинами. Аналогичным образом при добавлении водорастворимых регуляторов роста цепи достигалось более равномерное распределение полимера. На основании этого авторы сделали вывод о том, что распределение заполимеризован-ного мономера внутри отдельных частиц латекса — основной фактор, определяющий коллоидные и пленкообразующие свойства латекса. Кокбейн и другие подчеркивают важность этого принципа, указывая, что он верен для многих реакций эмульсионной полимеризации, при которых состав сополимера меняется с изменением степени превращения мономера, особенно в тех случаях, когда эмульсионные частицы по размерам приближаются к частицам латекса натурального каучука. [c.65]

    Третий принцип имеет дело с почти бесконечным разнообразием существующих дефектов структуры в широком диапазоне измельчаемых материалов. Разрушение под действием сжатия начинается в месте наибольшего ослабления в частице и при своем распространении пересекает другие многочисленные дефекты. Разрушение в месте первого дефекта структуры определяет силу сжатия, необходимую для разлома, а ее величина вместе с величиной промежутков между дефектами определяет число вновь образовавшихся частиц, которое оценивается показателем выхода Ег [1]. Уменьшение последнего уменьшает длину трещины и суммарную поверхность и, поэтому, понижает расход энергии, необходимой для измельчения до установленного размера Р продукта. Величина Ег снижается, если имеется несколько чрезвычайно слабых мест (дефектов), материал разрушается под действием растяження или сдвига, а не за счет непосредственного сжатия, измельчение происходит в замкнутом цикле. Ег увеличивается, если близко расположенные друг к другу дефекты структуры имеют почти одинаковую прочность, материал измельчается прямым ударом в неограниченном пространстве, измельчение происходит в открытом цикле. [c.201]

    Эти соображения приводят к задачам, аналогичным возникающим при изучении зарождения и роста трещин. По мере уменьшения размера источников напряжений их влияние изменяется. В случае полимерных веществ сшивки между молекулами могут играть роль источников напряжений (см. Феноменологическое исследование процесса разрушения эластомеров в стеклообразном состоянии , Б. Роузен). Распространение результатов этой работы на случай трехмерных включений и сжимаемых материалов в принципе возможно, но сопряжено с большими трудностями при анализе. Это же относится и к вязкоупругим включениям и материалам, описываемым с помощью операторов более высокого порядка. Во всех случаях число псевдохарактеристических времен увеличивается. Например, в случае связанных или не связанных с блоком включений для тел Максвелла и Фойхта число времен релаксации или запаздывания возрастает до четырех, и уже оказывается невозможным получить простые формулы. [c.517]

    В период 1945—1954 гг. автор книги и сотрудники занимались выделением и идентификацией пахучих веществ, присутствующих в соках цитрусовых. Поскольку содержание таких веществ во фруктах чрезвычайно мало, нам необходимо было разработать микрохроматографический метод очистки и идентификации терпенов. Мы попытались воспользоваться в этих целях бумажной хроматографией, однако вскоре стало очевидно, что она не годится из-за ограниченной адсорбционной способности бумаги. Чтобы повысить адсорбционную способность бумаги, мы попробовали пропитывать ее различными реактивами. В частности, мы первыми ввели пропитку бумаги кремневой кислотой [31]. Полученные результаты оказались довольно обнадеживающими, однако приготовление пропитанной бумаги было весьма трудоемким, а ее емкость все еще недостаточной. Примерно в это время появилась статья Мейнхарда и Холла [30], и нам пришла мысль, что в принципе можно разработать метод, соединяющий в себе преимущества колоночной и бумажной хроматографии. С этой целью необходимо 1) устранить фильтрующий материал, чтобы получить более сильный адсорбент и более твердую поверхность возможно, для этого нужно более тщательно подобрать связующий материал, который бы не давал трещин 2) использовать другие адсорбенты, в особенности кремневую кислоту, т. е. силикагель 3) использовать в качестве адсорбента только материал, проходящий через сито в 100 меш (149 мкм) 4) использовать в качестве неорганического связующего алебастр вместо крахмала, поскольку последний может мешать обнаружению, образуя с проявляющим реактивом окрашенное соединение 5) использовать полоски и пластинки больших размеров, чтобы обеспечить более эффективное разделение 6) проводить элюирование покрытых адсорбентом пластинок в закрытой емкости восходящим током растворителя, как это делают в бумажной хроматографии 7) использовать покрытые адсорбентом пластинки для двумерной хроматографии и 8) применять для опрыскивания хроматограмм такие реактивы, которые позволили бы не только обнаружить разделенные компоненты, но и определить типы присутствующих соединений. [c.19]

    В начале испытаний была проверена возможность измерения скорости распространения трещины и динамических деформаций материала. Эксперименты проводили на тонких плоских образцах из акрилона, вырезанных из листов больших размеров, причем все образцы были одинаково ориентированы относительно края листа, близких по форме к квадрату (300 X 350 X 3 мм). Был проверен метод нагружения образцов при напряжениях от 5 до 125 кПсм и действие удара по клину, введенному в надрез образца (рнс. 38) для облегчения образования исходной трещины (энергия удара 0,025 0,05 и 0,5 кГм). В некоторых случаях исходную трещину получали путем нагружения (статическая нагрузка) специального выступа образца с надрезом повышенным напряжением растяжения, при котором у дна надреза возникала острая трещина, распространявшаяся через перемычку материала между выступом и образцом в материал основного образца. Испытания проводили при температуре 25° С и стеклообразном твердом состоянии материала. Трещина распространялась в направлении ширины образца В = 300 мм (при дальнейших испытаниях ширина образца увеличена до 600 мм) от первоначального надреза У-образной формы глубиной 5 мм с углом 60° при вершине. Образцы зажимали в нагрузочной раме (рис. 39) и нагружали растягивающей силой без заметного изгибающего момента. Равномерность распределения напряжения растяжения в зоне распространения трещины проверяли методом фотоупругости. Скорость распространения трещины измеряли с помощью индикаторов, работающих по принципу разрыва токонесущих проводников при пересечении их краем трещины. Токонесущие проводники представляли собой отрезки медной проволоки диаметром 30 мк, наклеенные специальным способом на подготовленную поверхность образца. Расстояние между смежными проволоками в направлении распространения главной трещины обычно составляло 30 мм. [c.47]

    Для регистрации стресс-коррозионного растрескивания, усталостных трещин и дефектов поверхности с минимальными размерами 30x1 мм фирмой разработан "Ультраскан-СО". Со времени введения данного дефектоскопа им успешно обследовано несколько сотен километров ТП, находящихся в эксплуатации. Дефектоскоп основан на принципе ультразвуковой технологии, которая использует волны сдвига. Волны генерируются при излучении передаваемого ультразвукового импульса в связующей среде (нефть, вода и т.д.) под углом 45°. Носитель датчиков дефектоскопа сконструирован таким образом, чтобы осуществлять равномерное сканирование в направлении как по часовой, так и против часовой стрелки, используя 480 датчиков, расположенных на 16 полозах. Датчики устанавливаются на гибкие носители из полиуретана, которые удерживают их на равном расстоянии от стенки трубы [18]. [c.288]


Смотреть страницы где упоминается термин Принцип и размер трещины: [c.132]    [c.93]    [c.613]    [c.82]   
Разрушение твердых полимеров (1971) -- [ c.172 , c.176 , c.183 ]




ПОИСК







© 2024 chem21.info Реклама на сайте