Характеристик сопротивления
Приведенный выше пример наглядно показал значение характеристик прочности как самого материала, так и соединений элементов конструкций плота из этого материала. Для наиболее ответственных элементов конструкций плота (камер плавучести, переборок в них, арок закрытия, водяных карманов) разрывная прочность ткани должна составлять не менее 0,5 МПа. Прочность соединений должна быть не меньше прочности основного материала.
В сооружениях, прослуживших достаточно длительное время, сбор такой информации осложняется еще и тем, что для исследования фактической работы конструкций необходим учет реально действующих нагрузок, определение фактических характеристик прочности основного материала и материала соединений. При широком внедрении в практику новых конструктивных решений зданий и сооружений и новых конструкций необходимо установить натурные наблюдения за их эксплуатацией. Такие наблюдения должны вести проектные, научно-исследовательские и производственные организации. На основе наблюдений, выполненных по единой научно обоснованной методике, следует выявить отдельные дефекты и подготовить соответствующие предложения по устранению повторных дефектов.
Наиболее приемлема подобная технология для изготовления днищ из низколегированных кремнемартанцевых сталей. Перспективное!!, оптимизации этой операции заключается в том. что длительность самой пластической деформации достаточно мала, также весьма мало время передачи нагретой заготовки под штамп. Это позволяет провести процесс на заготовке, нагретой до относительно низких температур, без опасения "потерять температуру" во время передачи заготовки. Возможность снижения температуры нагрева заготовки при одновременном улучшении характеристик прочности и пластичности позволяет сократить цикл изготовления днища и, в принципе, отказаться от последующей нормализации.
Наиболее приемлема подобная технология для изготовления днищ из низколегированных кремнемарганцевых сталей. Перспективность оптимизации этой операции заключается в том. что длительность самой пластической деформации достаточно мала, также весьма мало время передачи нагретой заготовки под штамп. Это позволяет провести процесс на заготовке, нагретой до относительно низких температур, без опасения "потерять температуру" во время передачи заготовки. Возможность снижения температуры нагрева заготовки при одновременном улучшении характеристик прочности и пластичности позволяет сократить цикл изготовления днища и, в принципе, отказаться от последующей нормализации.
Число проведенных кратковременных и длительных испытаний, продолжительность последних, а также количество исследуемых плавок должны быть достаточными для определения соответствующих расчетных характеристик прочности стали, зависимости их от температуры и оценки пределов разброса этих характеристик с учетом размеров полуфабрикатов (толщина стенки) и технологического разупрочнения (гибка, сварка) и предусмотренных в технических условиях на рекомендуемую сталь отклонений по химическому составу и режиму термической обработки (должны быть испытаны плавки с наихудшим химическим составом с точки зрения ползучести в пределах марочного содержания легирующих элементов).
ные значения характеристик прочности при рабочих температурах; га гед п — коэффициенты запаса
При изготовлении элементов из заготовок величину номинального допускаемого напряжения можно принимать на основании фактических характеристик прочности стали при расчетной температуре. Характеристики прочности должны определяться при испытании на растяжение образцов, взятых от данной заготовки и прошедших термообработку, предусмотренную для изделий из этой стали.
в) Для сталей, не указанных в табл. 9-8, но разрешенных к применению для изготовления котельных деталей, номинальное допускаемое напряжение о доп устанавливается в зависимости от расчетной температуры стенки и соответствующих характеристик прочности стали, определенных по результатам испытания образцов. Номинальное допускаемое напряжение принимается 1равным наименьшей из трех следующих величин:
Расчетные характеристики предела прочности и предела текучести стали принимаются равными номинальным значениям этих характеристик, полученным при испытаниях образцов (исключая результаты испытаний образцов с явными дефектами или полученные при нарушении процесса испытания).
/гдл =1,85, — если характеристика длительной прочности определена по результатам испытания образцов из двух плавок;
Идл =2,0, — если характеристика длительной прочности определена по результата» испытания образцов одной плавки.
Вопросы анализа риска техногенных катастроф в статистической и вероятностной постановке потребовали существенного внимания к характеристикам рассеяния характеристик сопротивления деформированию и разрушению (С. В. Серенсен, В. П. Когаев, И.М. Петрова, А.Н. Романов, Н.А. Махутов, Р.Д. Вагапов).
Для анализа характеристик сопротивления деформированию и разрушению используют соответствующие диаграммы, получаемые при механических испытаниях гладких образцов, образцов с концентрацией напряжений и образцов с трещинами [1-10]. При традиционных стандартизованных методах испытаний на растяжение плоских (например, по рис. 1.2) и гладких цилиндрических образцов (аа = 1) чаще всего выполняют построение диаграммы растяжения — зависимости между растягивающим усилием Р и удлинением образца Д/; А/ получают измерением исходной базы /0 (Р = 0) и /, соответствующей нагрузке Р:
При повышенной неоднородности распределения деформаций и пониженной пластичности материала ёко, равной ёк по уравнению (1.32), предельную нагрузку определяют из условия ё^ = ёко по схеме рис. 1.44, а. По этой же схеме при условии Р = Рэ устанавливают значение деформации ё^ах. При пониженной неоднородности распределения деформаций и повышенной пластичности ёко диаграмма Р - ётах может иметь вид, показанный на рис. 1.44, б. Снижение нагрузки Р при больших етах обусловлено уменьшением несущих сечений за счет упругопластических деформаций. В этом случае предельная нагрузка Р0 определяется как экстремальная величина из условия dP0 / rfemax = 0, что аналогично условию da0/de = 0 для статического растяжения гладкого образца. Нагрузке Р0 соответствует местная деформация ёво, определяющая, как и деформация ёв по уравнениям (1.31) и (1.33), потерю устойчивости пластических деформаций при статическом растяжении гладкого образца. Для рассматриваемого случая в (1.260) вместо ёко вводят ёво. При увеличении размеров сечений должно быть учтено изменение характеристик сопротивления деформациям и разрушению по (1.37)-(1.40).
Запасы по разрушающим нагрузкам (при изготовлении, монтаже и эксплуатации конструкций) назначаются в пределах 1,5-2, а запасы по коэффициентам интенсивности напряжений и деформаций — в пределах 1,7-2,2. Большие из указанных запасов выбирают для циклически нагружаемых элементов конструкций, изготовляемых из хладноломких малоуглеродистых сталей или сталей повышенной прочности и низкой пластичности, чувствительных к концентрации напряжений, скорости деформирования и обладающих повышенным разбросом характеристик сопротивления разрушению. Повышенные запасы прочности принимают для элементов конструкций, определение конструкционной нагруженности которых затруднено в силу сложности конструкционных форм, наличия высоких остаточных напряжений (например, от сварки и монтажа), возникновения нерасчетных статических и динамических перегрузок. Для таких элементов конструкций обычно затруднено проведение надлежащего дефектоскопического контроля при их изготовлении и эксплуатации. В этом случае запасы по нагрузкам должны быть более высокими — до 2,5.
Для приближенных расчетов кривой малоцикловой усталости используют корреляционные зависимости, устанавливающие связь характеристик сопротивления малоцикловой усталости с прочностью и пластичностью материала при статическом разрыве образца.
2.2.4. Экспериментальное определение характеристик сопротивления малоцикловому деформированию и разрушению
D1 — метод комплексных испытаний, который состоит в том, что процессы трения, изнашивания и (механической) усталости реализуются одновременно, в совокупности, в течение всего времени испытаний. При этом изучают влияние условий процесса трения на изменение характеристик сопротивления усталости одного из элементов системы (предел выносливости, усталостная долговечность и др.);
Коррозионно-механическая усталость (КорМУ) — ярко выраженный временной процесс: снижение характеристик сопротивления уста-
В условиях воздействия агрессивных сред должны наблюдаться два эффекта: прямой — это влияние коррозионной среды на снижение характеристик сопротивления усталости металлических образцов; обратный — это механическая активация физико-химических процессов коррозии, во-первых, и изменение свойств среды при ее длительном взаимодействии с механически возбужденной поверхностью металла, во-вторых. При указанном взаимодействии обычно возрастает агрессивность среды.
В настоящее время получено огромное количество экспериментальных результатов, касающихся влияния коррозионной среды на изменение характеристик сопротивления усталости.
— анализ характеристик сопротивления конструкционных материалов циклическому (в том числе контактному) и длительному статическому деформированию и разрушению;
 Читайте далее:
 Химические материалы
Характера застройки
Химического равновесия
Химического загрязнения
Химическом комбинате
Характере повреждений
Хлорированные нафталины
Хлористых соединений
Хлорорганических пестицидов
Характеристика категория
Холодильники конденсаторы
Химические превращения
Хозяйства предприятия
Характеристика материалов
Хозяйственной организацией
|
