Возникновение - остаточное напряжение
Cтраница 1
Возникновение остаточных напряжений зависит от размеров изделия из стекла, толщины стенок, состава стекла, скорости охлаждения и др. При охлаждении изделия его поверхности остывают по-разному: наружные быстрее, внутренние - медленнее; поэтому в наружных слоях возникают напряжения растяжения, а во внутренних - сжатия. [1]
Возникновение остаточных напряжений всегда связано с неоднородными линейными или объемными деформациями в смежных объемах материала детали. [2]
Возникновение остаточных напряжений в клеевых соединениях обусловлено несколькими факторами. В пленке клея, сформированной из раствора, на поверхности склеиваемого материала напряжения возникают потому, что при улетучивании растворителя пленка сокращается только по толщине и сохраняет свою первоначальную длину. После того как пленка теряет текучесть, начинается рост напряжений, стремящихся осуществить сокращение пленки по длине. Поэтому необходимо выбирать растворитель с достаточно большим временем испарения и установить оптимальный режим открытой сушки, чтобы уменьшить усадку клеевой пленки. [3]
 |
Кривые уплотнения ( / и разгрузки ( 2 пакета стеклоткани толщиной Н ( АЯупр - упругая деформация, А Ян - необратимая деформация. [4] |
Возникновение остаточных напряжений в слоистых пластиках, изготовляемых прессованием между обогреваемыми плитами, является следствием того, что избыток еще жидкого связующего вытекает из пакета и это обусловливает появление градиента давления в плоскости прессования. Слои материала, непосредственно соприкасающиеся с обогреваемыми плитами, нагреваются быстрее и отверждающееся в них связующее быстрее теряет текучесть по сравнению с центральными слоями, связующее в которых еще длительное время находится в вязкотекучем состоянии. В результате этого происходит отжим связующего из центральных слоев изделия. Различие в содержании связующего в центральных и поверхностных слоях может достичь 4 - 6 % и увеличивается с ростом толщины изделия. Вследствие этого показатели термоупругих свойств изделия по его толщине оказываются неодинаковыми. [5]
Возникновению остаточных напряжений и деформаций способствует термическая усадка - уменьшение объема металла шва при его остывании и затвердевании. Усадка измеряется в процентах первоначального объема или линейных размеров: для низкоуглеродистой стали она составляет 2 %; для алюминия 1 8 Незначительную роль в образовании напряжений в металле играют структурные превращения, происходящие при нагреве и затем при остывании металла шва и околошовной зоны. Эти превращения у низкоуглеродистой стали происходят при температуре выше 600 С, т.е. выше температуры предела упругости. Вследствие этого они не сопровождаются образованием напряжений, так как металл находится в пластическом состоянии и при изменении объема пластически деформируется. Возникновение напряжений при охлаждении наблюдается у легированных закаливающихся сталей, ввиду того что распад аустенита с образованием закалочных структур ( мартенсита) у них происходит при более низких температурах ( 200 - 350 С), когда металл находится в упругом состоянии. Превращение в мартенсит сопровождается увеличением объема; прилегающий к нему металл будет испытывать растягивающие напряжения, а участки со структурой мартенсита - сжимающие. Если сталь недостаточно пластична, в приграничных между этими участками районах могут образовываться трещины, и для предупреждения их появления потребуются дополнительные технологические меры. [6]
С возникновением остаточных напряжений обычно связаны макроскопические и микроскопические изменения поверхностного слоя металла, как, например, изменение формы, размеров и ориентации зерен ( образование текстуры), а также структурные изменения металла. Все это, безусловно, оказывает влияние на развитие усталостного процесса, однако решающую роль при адсорбционной и коррозионной усталости играют сами остаточные напряжения. [7]
 |
Схема изменения тепловых напряжений в процессе охлаждения в поверхностном слое и сердцевине. С - средина. К - поверхность. [8] |
Следовательно, возникновение остаточных напряжений связано с неравномерной деформацией отдельных участков тела. Можно доказать, что только при равномерном охлаждении тела шаровой формы не происходит искажения формы изделия. [9]
Аналогичная картина возникновения остаточных напряжений в армированных металлопластмассовых конструкциях имеет место при изменении температуры. Коэффициенты линейного расширения эпоксидных компаундов в 2 - 4 раза превосходят коэффициент линейного расширения стали, поэтому при заливке эпоксидного компаунда на стальную плиту или в стальной каркас при колебаниях температуры возникают остаточные напряжения. Особенно большими оказываются они при использовании компаундов горячего отверждения, когда отверждение происходит при температуре 120 - 160 С, после чего эпоксидный компаунд охлаждается до комнатной температуры. Ниже приведены результаты исследований по определению остаточных напряжений для некоторых металлопластмассовых конструкций, технологической оснастки, выполненные в МВТУ им. Для расчета конструкций оснастки, представляющих собой металлические основания прямоугольной формы, залитые слоем пластмассы ( длина основания значительно превосходит ширину: шаблоны, копиры, штампы), может быть принята схема двухслойной полосы. [10]
Во избежание возникновения остаточных напряжений не рекомендуется резко охлаждать при экструзии трубы. [11]
Основные причины возникновения остаточных напряжений при механической обработке: неравномерная пластическая деформация поверхностного слоя, связанная с увеличением объема деформированного металла; локализованный нагрев тонких поверхностных слоев; фазовые превращения слоев металла, приводящие к образованию различных структур, обладающих неодинаковым удельным объемом и создающих остаточные напряжения разных знаков и величин. [12]
Основной причиной возникновения остаточных напряжений на границе контакта связующего с наполнителем является происходящая в процессе отверждения и последующего охлаждения усадка полимерной матрицы, которая существенно отличается от тем-лературной усадки наполнителя, связанного с матрицей адгезионной связью. [13]
Во многих случаях возникновение остаточных напряжений обусловлено неоднородностью пластической деформации детали вследствие необратимых объемных изменений в материале. [14]
Для того чтобы избежать возникновения остаточных напряжений в местах взаимного пересечения стенок, предпочтительно выполнять конструкцию элемента корпуса по варианту, показанному на рис. 4.1, а. [15]
Страницы: 1 2 3 4