Ползучесть - композит
Cтраница 2
Многие авторы считают, что деформационным механизмом, доминирующим при ползучести композитов в условиях высоких гомологических температур и относительно низких напряжений является проскальзывание по границам зерен. Исследование закономерностей ползучести композита А1 - А120 в зависимости от структуры и тот факт, что в процессе ползучести плотность дислокаций заметно не изменяется, привели к аналогичным выводам. Позднее анализ [ 7 ( j, 254 ] данных по ползучести [271] на основе представлений об обратных напряжениях подтвердил эти заключения. [16]
Несущая способность волокон при этом будет определяться как tf af [ l - ( ki l) W ( af, ) ] но при условии ( 1) Й / ( а / / /) 1, так как суммарная поврежденность от разрывов и отслоений не может быть больше единицы, В результате развитие процессов отслоения может приводить к выключению из работы волокон уже на ранней стадии накопления повреждений в материале, что, в свою очередь, может оказаться решающим фактором в наступлении третьей ускоренной стадии ползучести композита. [17]
Многие авторы считают, что деформационным механизмом, доминирующим при ползучести композитов в условиях высоких гомологических температур и относительно низких напряжений является проскальзывание по границам зерен. Исследование закономерностей ползучести композита А1 - А120 в зависимости от структуры и тот факт, что в процессе ползучести плотность дислокаций заметно не изменяется, привели к аналогичным выводам. Позднее анализ [ 7 ( j, 254 ] данных по ползучести [271] на основе представлений об обратных напряжениях подтвердил эти заключения. [18]
Выше рассматривали в основном композиты, армированные непрерывными волокнами. Следует отметить, что в настоящее время ползучесть композитов, армированных дискретными волокнами, мало изучена. В этом направлении имеется еще много нерешенных проблем. Согласно имеющимся данным, в общем случае можно считать, что с увеличением относительной длины ( отношение длины к диаметру) волокна происходит уменьшение скорости деформации при ползучести. [19]
При исследовании длительной прочности композитов, армированных разрывными волокнами, в которых нагрузка передается от одного волокна к другому посредством сдвига матрицы, соответствующая характеристика матрицы - ее длительная прочность при сдвиге. В работе [29] показано, что скорость ползучести композитов, содержащих разрывные волокна, по-видимому, зависит от скорости ползучести матрицы под действием сдвиговых напряжений, которые возникают вблизи границы волокно - матрица. На основе данных [29] в [27] осуществлено исследование долговечности меди, армированной разрывными вольфрамовыми волокнами. [20]
Эксплуатационные свойства оргаиопластиков определяются не только прочностью, но и ползучестью при комнатной и повышенных температурах. В работе 23 ] приводятся результаты изучения ползучести композита кевлар-49 - EK. [21]
Принципиальное значение имеет выбор величины шага по времени At или по деформации Де. Vf 0 05) приводит к резкому уменьшению ползучести композита. При значительных объемных долях волокон ( F / 0 3) процесс ползучести быстро прекращается и деформации во времени практически не растут. В этом случае перераспределение напряжений между компонентами происходит в результате преобладающего процесса релаксации напряжений в матрице. [22]
МПа при 825 С приводит к понижению скорости ползучести композита приблизительно на три порядка. Лавеса NiAlMe со структурой типа С14 сечением 0 5 мкм увеличивают прочность при высоких температурах. [23]
Пример таких построений содержится в работе С. Т. Милейко [1 10], в которой исследуется ползучесть композита с дискретными волокнами, имеющими поперечные сечения в виде правильных шестиугольников и уложенными гексагонально в матрице. [24]
 |
Длительная прочность меди OFHC высокой чистоты в атмосфере очищенного гелия. ( 1 649 С, ( 2 816 С. [25] |
Из мягких металлических матриц значительное внимание привлекла медь, поэтому здесь представлены ее необходимые характеристики. Испытания на длительную прочность меди OFHG высокой чистоты были проведены в [39] при исследовании длительной прочности и ползучести композитов на основе меди, армированной вольфрамовыми волокнами. [26]
В силу того что армирующие волокна, как правило, обладают существенным разбросом прочностных свойств, разрушение отдельных волокон в результате повышения напряжений в них может происходить уже на ранних стадиях ползучести композита. Как уже отмечалось, разрушаясь в композите, волокна не выходят из строя полностью и могут разрушаться неоднократно, дробиться на отрезки порядка критической длины. Вероятность дробления волокон на отдельные отрезки согласно ( 1) разд. [27]
В третьей главе рассматриваются модели предельных состояний слоистых цилиндрических оболочек идеальной и несовершенной форм по устойчивости и прочности, построенные на основе соотношений, полученных в первой и второй главах. При этом влияние случайных начальных несовершенств формы оболочки на параметры ее устойчивости исследуется в зависимости от математического ожидания и дисперсии статистического распределения амплитуд парциальных начальных прогибов. В сравнении с экспериментальными данными рассмотрены встречающиеся на практике модели учета ползучести композита. [28]
Большинство испытаний проводилось при повышенных температурах, что может привести к недооценке свойств композита из-за взаимодействия между волокнами и матрицей. Мак-Данелсом и др. [39] исследована длительная прочность и скорость ползучести композитов на основе меди, армированных вольфрамовыми волокнами; полученные данные сопоставлены со свойствами компонентов при помощи соответствующего анализа. Испытания проведены при 649 С и 816 С. [29]
В случае, когда обратное напряжение не зависит от температуры, уравнение ( ИДО) сводится к уравнению, первоначально предложенному Барреттом и Др. Поскольку dG / dT 0, второй член правой части уравнения (11.10) отрицателен. При высоких температурах и низких приложенных напряжениях вклад температурной зависимости модуля сдвига может быть существенным, так как в приведенные уравнения температура входит во второй степени, а разность ( а - а) или ( а - G) мала. В работе [251] было показано, что высокие и зависящие от температуры значения кажущейся энергии активации ползучести композита Ni - 2ThO можно объяснить температурной зависимостью модуля сдвига. [30]
Страницы: 1 2