Cтраница 2
Термической усталости подвержены внутренние поверхности паропроводов в местах впрыска воды для регулирования температуры перегрева пара, паропроводы в местах заброса конденсата из дренажных линий; чередующиеся нагревы и охлаждения могут происходить при пульсации границы раздела между паром и водой в переходной зоне прямоточного котла до-критических параметров при периодической подаче относительно холодной питательной воды в барабан котла, при движении пароводяной смеси по горизонтальным или слабонаклонным трубам, обогреваемым топочными газами. [16]
Термическую усталость образцов исследовали в температурном диапазоне 820 - 500 К ( г 1 мин); контрольные образцы подвергали только одному циклу в течение 270 мин. [18]
Иногда термическую усталость с наложением циклического изменения внешних сил на температурный цикл называют термомеханической усталостью, считая, что при этом добавляются механические напряжения. Усталость такого типа рассматривают отдельно от термической усталости без нагружения дополнительными внешними силами в случае применения машины Коффина с постоянным коэффициентом стеснения деформации. Однако подобное разделение не имеет смысла, если учесть данное выше определение термических напряжений и методику современных испытаний на усталость. Особенности испытаний на усталость в том и другом случае просто описываются различием степени стеснения деформации. Ниже описываются некоторые особенности [7] оборудования для испытаний на термическую усталость и методики проведения экспериментов. [20]
Термической усталостью называется процесс длительного разрушения, протекающий при периодических теплосменах ( термических циклах), но в отсутствие внешних силовых воздействий на рассматриваемый конструкционный элемент. В реальных эксплуатационных условиях эти теплосмены обычно вызывают некоторое переменное поле макроскопических напряжений, которым сопутствует рассмотренная выше механическая усталость материала. Вместе с тем, теплосмены и сами по себе отражаются на механических свойствах металла, в частности, они могут приводить к постепенному снижению сопротивления хрупкому и усталостному разрушению. При отсутствии всяких макроскопических напряжений ( например, в условиях свободных температурных деформаций равномерно нагреваемого и охлаждаемого стержня) уже десять-двадцать тысяч термоциклов с размахом температуры в 600 - 700 могут приводить к растрескиванию некоторых материалов, причем поверхностные трещины видны при небольшом увеличении микроскопа или простым глазом. [21]
![]() |
Зависимость действующих. [22] |
Термической усталостью называют усталость металлов, вызван-ную напряжениями от цикличес-них колебаний температуры. [23]
Явление термической усталости изучено еще недостаточно. Имеющийся опытный материал часто приводит к противоречивым результатам. В ряде случаев детали из аустенитной стали работают с очень большими термическими напряжениями, не давая трещин. В других же случаях циклические пластические деформации при нагреве и охлаждении детали вызывают трещины уже после нескольких сотен циклов. Во всяком случае можно считать установленным, что термические напряжения, равные 1 5 - - 2-кратному пределу текучести, не приводят к появлению трещин даже при большом числе циклов, а материал с хорошими пластическими свойствами не дает трещин даже при термических напряжениях, превосходящих предел текучести в несколько раз. Однако количество циклов до появления трещин все же резко падает при увеличении деформации. Поэтому в любом случае следует стремиться к всемерному ограничению термических напряжений, в том числе и при неуправляемых процессах, путем правильного конструирования и эксплуатации турбин. [24]
![]() |
Структурная модель прогонозирования относительных долговечностей. [25] |
Для термической усталости выберем два уровня Л и Б деформации ег и ег, определяющие долговечность по числу циклов до разрушения соответственно в области 102 и 10 циклов. [26]
Для термической усталости характерно значительное увеличение плотности дислокаций в начальный период испытаний ( 10 - 15 % Л р) и образование ячеистой дислокационной структуры в конечный период. [27]
Сопротивление термической усталости является одной из наиболее сложных характеристик материала и зависит не только от комплекса его внутренних физических и механических свойств, определяемых структурным состоянием, но и от характера внешних нагрузок, определяемых параметрами термодеформационного цикла и окружающей средой. [28]
Изломы термической усталости являются результатом действия переменных напряжений, возникающих при температурных изменениях тела. Нагрев и охлаждение детали вызывают обычно неравномерную деформацию, что приводит к возникновению напряжений. Переменное действие температуры, вызвавшее разрушение, может быть весьма ограниченным, до одного цикла; такое воздействие называют термическим ударом. [29]
Сопротивление термической усталости ( число N термоциклов до появления первой трещины) у некоторых суперсплавов, погружаемых на 3 мин попеременно в кипящие слои с температурами 1088 и 315 С [44]; показана форма испытательного образпа. [30]