Характеристик механических
В литературе [19] описано много других конструктивных разновидностей предохранительных устройств с разрушающейся мембраной. Еще большее их количество можно встретить на предприятиях различных отраслей промышленности. В частности, довольно часто встречаются предохранительные мембраны квадратного или прямоугольного сечений из таких материалов, как полиэтиленовая пленка, картон, паронит, асбест и др. И это несмотря на то, что никакими нормами и правилами применение таких мембран не предусматривается. Основной недостаток мембран из указанных материалов очевиден: большой диапазон разброса величины давления срабатывания вследствие нестабильности механических характеристик материалов. Поскольку эти материалы вообще не являются конструкционными, их прочностные характеристики стандартами не регламентированы и сертификатами не гарантированы. Тем не менее применение таких мембран во многих случаях вполне оправдывается тем, что никакими другими их заменить не удается. Такими сугубо практическими соображениями может быть оправдано применение мембран больших размеров (порядка метра) на низкое давление срабатывания (порядка нескольких десятых долей атмосферы), предназначенных для взрывозащиты больших малопрочных объектов, например, силосов, бункеров и другого емкостного оборудования, работающего при атмосферном давлении.
Как показывают формулы (3.15) и (3.16), из всех механических характеристик материала только модуль упругости Е оказывает влияние на давление срабатывания хлопающей мембраны. Для большинства металлов эта величина является наиболее стабильной. Следовательно, в отличие от разрывных, разброс давления срабатывания хлопающих мембран определяется в основном не разбросом механических характеристик материалов, а непостоянством формы купола. Поэтому можно считать, что совершенствуя форму купола, можно достичь существенного повышения точности срабатывания мембран этого типа. Если же купол получается методом свободного выпучивания, как это в основном и делается в настоящее время, то неоднородности механических свойств материала как раз и сказываются на форме купола и таким образом косвенно влияют на нестабильность давления срабатывания мембран. Поэтому можно считать, что свободное выпучивание — это простейший, но не самый лучший способ изготовления хлопающих мембран.
Влияние изменения термических характеристик материалов, из которых построены стены помещения, показано на рис, 9.9. Для облицовочных материалов с хорошими изолирующими характеристиками, таких как волокнистая плита или расширяющийся полистирол, интенсивность тепловыделения, которая достаточна для перерастания пожара в полный охват помещения пламенем, значительно снижена, даже при допущении о том, что облицовочные материалы являются инертными и при игнорировании их вклада в интенсивность тепловыделения.
Деформациям от действия тепловой радиации подвержены металлические оболочки резервуаров и газгольдеров, особенно без защитной изоляции, вследствие снижения прочности и упругих характеристик материалов с ростом температуры. Мене-ее чувствительны к действию тепловой радиации хранилища из бетона и железобетона.
Экспериментальные методы используют для определения механических и других характеристик материалов, а также для контроля прочности конструктивных элементов. Проч-
В процессе эксплуатации сооружений под действием продолжительных статических и циклических нагрузках в материалах конструкций могут возникать микроповреждения, развитие которых приводит к разрушению. При длительном статическом нагружении в зависимости от интенсивности нагрузки и температуры увеличение деформаций связано с процессами ползучести. Для определения характеристик материалов при длительных статических нагрузках проводят испытания на длительную прочность и ползучесть.
Автор. На предприятиях радиоэлектроники применяют большое количество горючих веществ и материалов, отличающихся друг от друга своим состоянием, химическими и физическими свойствами и взрывопожарной опасностью. Различие взрывоопасных характеристик материалов играет важную роль прежде всего в создании безопасных условий работы с ними. Определенными правилами установлена номенклатура показателей, т. е. характеристик материалов, которые определяют их пожарную опасность. Как вы думаете, сколько таких показателей?
д) результаты испытаний механических характеристик материалов, для которых установлены требования по механическим свойствам;
Проверку постоянства характеристик материалов, применяемых в светильниках, производят на образцах, не подвергавшихся испытаниям на прочность и сопротивление изоляции.
Испытания светильников на пылезащищенность и пыленепроницаемость проводят после проверки их на постоянство характеристик материалов. Камера для проведения испытаний должна обеспечивать создание пылевоздушного потока в камере с автоматическим регулированием его скорости в пределах 1—20 м/с и температуры в пределах 20—90° С. Рабочий объем камеры должен превышать не менее чем в 3 раза суммарный объем испытываемых в нем одновременно светильников.
Направление, связанное с исследованием наследственных характеристик материалов, является одним из основных. Представления, основанные на учете памяти материалов, приводят к построению интегральных уравнений Вольтерра 2-го рода, которые не требуют определения большого количества параметров. Особое внимание уделено построению ядер интегрального уравнения (Ю.В. Суворова, Л.Х. Па-перник). В частности, использовалось ядро Работнова, обладающее интегрируемой особенностью в момент нагружения и свойствами экспоненты при больших временах. Это ядро является резольвентным и поэтому дает возможность решать задачи, используя принцип соответствия. Найдено, что наследственная механика может быть
* Москвичей В.В. Основы конструкционной прочности технических систем и инженерных сооружений. Ч. 1. Постановка задач и анализ предельных состояний. — Новосибирск: Наука, 2002. — 106 с.; Трещиностойкость и механические свойства конструкционных материалов технических систем. — Новосибирск: Наука, 2002. — 334 с.; Лепихин А.М., Махутов Н.А., Москвичев В.В., Черняев А.П. Вероятностный риск-анализ конструкций технических систем. — Новосибирск: Наука, 2003. — 174 с.; Буров А.Е., Кокшаров И.И., Москвичев В.В. Моделирование разрушения и трещино-стойкость волокнистых металлокомпозитов. — Новосибирск: Наука, 2003. — 173 с.; Степнов М.Н. Вероятностные методы оценки характеристик механических свойств материалов и несущей способности элементов конструкций. — Новосибирск: Наука, 2005. — 342 с.; Доронин С.В., Лепихин А.М., Москвичев В.В., Шокин Ю.И. Моделирование прочности и разрушения несущих конструкций технических систем. — Новосибирск: Наука, 2005.
Рис. 1.7. Зависимость показателя упрочнения от характеристик механических свойств сталей.
Рис. 7.70. Изменение характеристик механических свойств при изменении
1.4.1. Рассеяние характеристик механических свойств и химического состава конструкционных сталей
При определенных значениях вероятности разрушения (например, ниже 1-5 % для стали 15ХСНД) пределы текучести и прочности, а также относительное удлинение оказываются меньше, чем требуется по стандартам и техническим условиям. В связи с этим выборочные испытания отдельных листов сталей не позволяют охарактеризовать рассеяние свойств в области малых и больших вероятностей разрушения. Для определения механических свойств сталей при вероятностях разрушения не ниже 1-5 % оказывается необходимым испытывать от 20 до 50 образцов. Используемые обычно средние значения (при Р = 50 %) характеристик механических свойств могут существенно отличаться от возможных максимальных и минималь-
Таким образом, возможные крайние значения характеристик механических свойств (для вероятностей разрушения 1 и 99 %) могут
Рассмотренные выше низкоуглеродистые нелегированные и низколегированные стали массового применения обладают достаточно большим межплавочным рассеянием механических свойств и химического состава. Для уникальных корпусных конструкций энергетического назначения единичного и мелкосерийного производства применяются низколегированные теплостойкие стали. Эти стали, как правило, имеют более регламентированный химический состав, режимы выплавки и термообработки, что способствует получению более устойчивых характеристик механических свойств. Вместе с тем эти стали применяются в существенно более крупных сечениях — толщины несущих корпусных конструкций могут составлять от
Межплавочное рассеяние стандартных характеристик механических свойств (при числе плавок от 17 до 35) для низколегированных теплоустойчивых корпусных сталей показано на рис. 1.70 и 1.71 темными точками и сплошными линиями. Эти характеристики, как правило, имеют двухпороговые кривые распределения с сопоставимыми коэффициентами вариации — для пределов текучести CTO 2 и прочности ав на уровне 0,09-0,11, для относительного сужения ц/ на уровне 0,06-0,07, для относительного удлинения на уровне 0,10-0,11. Эти коэффициенты вариации сопоставимы с теми, которые получаются для низкоуглеродистых сталей массового применения. Вместе с тем внутриплавочный разброс (светлые точки и штриховые ли-
Оценка внутриплавочного рассеяния характеристик механических свойств (предел текучести <702, предел прочности сгв), относительное удлинение 5 низкоуглеродистых (СтЗсп, СтЗпс, СтЗкп) и низколегированных сталей (09Г2С, 10Г2С1, 14Г2) и др. по результатам испытаний стандартных образцов (по 20-40 образцов каждой плавки) при статическом растяжении показала, что эти характеристики имеют максимальные и минимальные пороговые значения. Близким к нормальному оказывается распределение величин сгв (Р), \\i (Р) (значения величин сгв и \/ при вероятности разрушения Р - 50%).
Изменение характеристик механических СВОЙСТВ (Е', СТвО , О о;2о),
На рис. 4.4 показаны результаты расчета по уравнению (4.14) для стали типа 18-8 при температуре 650 °С (симметричный цикл деформаций) при значениях характеристик механических свойств Е' = 1,4 • 105 МПа, ago = 350 МПа, у'к0 = 55 %. В расчетах принима-
 Читайте далее:
 Химическое разложение
Химическое загрязнение
Химического предприятия
Химического соединения
Химическому самовозгоранию
Химическом отношении
Химическую активность
Хлорированных углеводородов
Химические показатели
Хлорпроизводные углеводородов
Холодильных установках
Холодильной установки
Холодильную установку
Хозяйственные помещения
Хозяйственная деятельность
|
