Cтраница 4
Способность к пластическим деформациям при сжатии без растрескивания сохраняется у фенилона при низких температурах. Температура хрупкости, определенная по исчезновению этой способности, составляет около - 70 С. Самопроизвольного растрескивания образцов не наблюдается при замораживании до температуры жидкого азота и при последующем нагреве. [46]
Иллюстрация метода определения iKp по времени до разрушения т на образцах с предварительно созданной трещиной, вырезанных в высотном направлении из плиты сплава 7075 - Т651 ( полученное этим. [47] |
Так как скорость развития коррозионной трещины на алюминиевых сплавах может быть предельно низкой, время до разрушения может быть соответственно предельно продолжительным. Если исследователь выбирает слишком короткое время испытаний, значение / CiKp может быть сильно завышено. Пороговые уровни / Ci могут быть оценены путем механического разрушения проявивших растрескивание образцов с трещиной после того, как они были испытаны достаточно продолжительное время при различных уровнях Ki. Осмотр разрушенных образцов позволяет определить уровни Ki, выше которых наблюдается рост коррозионной трещины, а также значения Кг, ниже которых рост трещины не происходит. Для любого из этих испытаний могут быть использованы образцы различного типа: образец на изгиб, образец с односторонним надрезом или образец с поверхностной трещиной, хотя бывает очень трудно или вообще невозможно провести испытания в высотном направлении на очень тонком материале. [48]
На участке /, связанном с упругими деформациями материала, наблюдается растрескивание образца, сопровождающееся непрерывным ростом количества проникающей жидкости. Участок / /, связанный с вынужденно-эластическими деформациями в образце и соответствующей ориентацией макромолекул в направлении действия внешней силы, характеризуется уменьшением скорости переноса жидкости через образец. Наконец, упругая деформация ориентированного образца ( участок / / /) приводит к дополнительному растрескиванию образца, что сопровождается ростом Q. [49]
По-видимому, размер характерной трещины имеет минимум при температуре около - 20 С и заметно увеличивается при дальнейшем понижении температуры, составляя при самых низких температурах 0 25 мм, что соответствует размеру трещины в полистироле при комнатной температуре. К сожалению, данные о растрескивании полимера в этом диапазоне температур отсутствуют. Однако при исследовании образцов, разрушившихся в жидком азоте, обнаружено значительное растрескивание, сходное с растрескиванием образцов полистирола при комнатной температуре. [50]
Однако его стойкость в этих средах резко уменьшается, если полимер находится в напряженном состоянии. При этом наблюдается рас трескивание материала. Так, для полиэтилена ВД в среде 20 % - ного водного раствора эмульгатора ОП-7 при 50 С растрескивание образцов наблюдается через 1000 ч при индексе расплава 0 2 - 0 5 г / 10 мин, через 10 ч при индексе расплава 0 6 - 1 0 г / 10 мин и через 1 5 - 4 ч при индексе расплава полимера 1 0 - 5 0 г / 10 мин. Стойкость полиэтилена к действию поверхностно-активных веществ снижается по мере уменьшения его молекулярного веса и повышения температуры испытания. [51]
Так, например, трудно получить расплавленную зону в трубке, диаметр которой значительно больше 4 см. Поэтому существуют пределы, ограничивающие количество обрабатываемого материала. Действительно, трудно обработать партию весом более 2 кг. Использовать вертикальные трубки с внутренним диаметром менее 2 мм также нецелесообразно, так как возможное образование пузырьков приводит к растрескиванию образца. Ниже будут описаны методы очистки малых ( миллиграммовых) количеств вещества, которые позволяют устранить эту трудность. [52]
Все керамические тела обладают меньшей прочностью на растяжение, чем на сжатие. Поэтому при повышении температуры термические трещины зарождаются внутри, а при охлаждении - с поверхности. При испытании на термостойкость высокоглиноземистых цилиндрических образцов установлено, что при быстром охлаждении действительно трещины образуются на поверхности, а при быстром нагреве происходит растрескивание образца с отслаиванием кусков. [53]
Изогнутый образец контактирует с исследуемой жидкостью, в результате чего на его внешней поверхности появляются трещины. Время до появления трещин ттр и их расположение на образце фиксируют путем периодического осмотра поверхности образца под микроскопом. Таким образом, метод позволяет на одном образце получать зависимость ттр / ( е) или ттр / ( о), а также оценивать наименьшее критическое напряжение а, вызывающее растрескивание образца в данной среде. [54]
В обоих случаях жесткость материала уменьшается до 50 - 60 % исходного значения после Ю6 циклов при уровне напряжений, составляющем около 65 % прочности при сдвиге. Ими были испытаны образцы на воздухе, в минеральном масле и воде и было найдено, что масло практически не влияет на усталостные свойства испытываемых материалов, тогда как вода резко ухудшает их. Установлено, что при циклическом закручивании образцов на постоянный угол крутящий момент в начальный момент линейно уменьшается с увеличением числа циклов. В определенный критический момент происходит растрескивание образца, и кривая падает значительно более резко ( рис. 2.72), так что за усталостную выносливость можно принять число циклов, при котором происходит растрескивание образца. Уже упоминалось, что локальные повреждения в стеклопластиках появляются при очень низких напряжениях по сравнению со статической прочностью. [56]
В обоих случаях жесткость материала уменьшается до 50 - 60 % исходного значения после 106 циклов при уровне напряжений, составляющем около 65 % прочности при сдвиге. Ими были испытаны образцы на воздухе, в минеральном масле и воде и было найдено, что масло практически не влияет на усталостные свойства испытываемых материалов, тогда как вода резко ухудшает их. Установлено, что при циклическом закручивании образцов на постоянный угол крутящий момент в начальный момент линейно уменьшается с увеличением числа циклов. В определенный критический момент происходит растрескивание образца, и кривая падает значительно более резко ( рис. 2.72), так что за усталостную выносливость можно принять число циклов, при котором происходит растрескивание образца. Уже упоминалось, что локальные повреждения в стеклопластиках появляются при очень низких напряжениях по сравнению со статической прочностью. [58]
В работе [237] при масс-спектроскопическом анализе газовых продуктов, образующихся при солевой коррозии сплавов Ti - 8А1 - 1Мо - IV и Ti - 5А1 - 2 5Sn, был обнаружен водород. Оценка распределения водорода по сечению образца с использованием трития показала, что водород концентрируется в тонком поверхностном слое толщиной примерно 10 мкм. Роль напряжений сводится к тому, что они нарушают поверхностную окисную пленку, облегчают абсорбцию водорода металлом и развитие хрупкости. Газообразный водород высокого давления вызывает растрескивание образцов с предварительно нанесенной трещиной, сходное с солевой коррозией, причем вязкий, внутрикристаллитный характер разрушения сменяется па хрупкий, межкрпсталлитный. Подобная смена механизма разрушения наблюдается при концентрациях водорода порядка 0 01 %, когда в структуре металла нет гидридов. Если сплавы Ti - 8А1 - 1Мо - IV и Ti - 5А1 - 2 5Sn облучить протонами при 200 С при одновременном действии напряжений, то наблюдается такой же характер зарождения трещин и их распространения, как и при солевой коррозии. [59]