Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Химия -> Генералов М.Б. -> "Основные процессы и аппараты технологии промышленных взрывчатых веществ" -> 103

Основные процессы и аппараты технологии промышленных взрывчатых веществ - Генералов М.Б.

Генералов М.Б. Основные процессы и аппараты технологии промышленных взрывчатых веществ — М.: Академкнига, 2004. — 397 c.
ISBN 5-94628-130-5
Скачать (прямая ссылка): osnovnieprocessiitehnologii2004.djvu
Предыдущая << 1 .. 97 98 99 100 101 102 < 103 > 104 105 106 107 108 109 .. 145 >> Следующая


Рассмотрим результаты исследований распределения внутренних остаточных напряжений в прессованных изделиях из алюминиевого порошка ПА-2 и порошка магния. Максимальное давление прессования составляло 400 МПа для алюминиевого порошка и 200 МПа для магниевого порошка.

Остаточные напряжения определялись методом Закса [4]. Для этого проводилось послойное рассверливание сплошных цилиндрических образцов с последующим измерением относительных продольных и поперечных деформаций. По измеренным деформацям вычислялись напряжения. На рис. 8.5, а приведены эпюры нормальных остаточных напряжений в образцах, спрессованных из алюминиевого порошка ПА-2 при давлении 400 МПа без последующей выдержки под постоянным давлением. Из анализа приведенных эпюр остаточных напряжений видно, что в центральных сечениях изделий реализуются

¦284 растягивающие осевые az, ра-

а

диальные аг и тангенциальные о, М~

(окружные) а0 напряжения.

При этом наибольшие значе- 4

ния имеют осевые напряжения; остаточные напряжения в наружных слоях не превышают соответствующих на-

пряжений в центральной час- О

ти прессовки.

Уровень растягивающих остаточных напряжений составил относительно малую величину - единицы мегапа-

б

скалей; для брикетов из алю- О

миниевого порошка максимальная величина растягива-

ющих осевых напряжений составила около 6 МПа. Однако Рис- 8-5- Эпюры нормальных остаточ-и предел прочности на растя- ных напряжений в прессовках из алюми-жение изделий из порошка ниевого порошка ПА-2 (а) и порошка алюминия ПА-2, полученный магния (б) при давлении прессования

400 МПа, тоже исчисляется единицами мегапаскалей и для указанного случая составляет порядка 7 МПа.

Подобные закономерности проявляются и в образцах, спрессованных из порошка магния при давлении 200 МПа (рис. 8.5, 6) Наибольшее значение остаточных растягивающих напряжений и предел прочности на растяжение соответственно составляют: 0, 65 МПа и 0,8 + 1,0 МПа для брикетов с плотностью 1450 кг/м3 (давление прессования 100 МПа); 1, 4 МПа и 2 МПа для брикетов с плотностью 1610 кг/м3 (давление прессования 200 МПа).

Таким образом, в случае прессования порошкообразных материалов без выдержки под постоянным давлением максимальные растягивающие остаточные напряжения сопоставимы с пределом прочности материала изделий. Это подтверждает то положение, что наличие в сечениях изделий растягивающих остаточных напряжений является причиной возникновения макротрещин, которые носят расслойный или кольцевой характер распределения в объеме извлеченного из матрицы изделия.

В ряде случаев снизить уровень остаточных напряжений удается подбором технологических режимов прессования. На рис. 8.6 представлены эпюры распределения внутренних остаточных напряжений в образцах, спрессованных из алюминиевого порошка ПА-2 при давле-

¦285 а, МПа

Рис. 8.6. Эпюры внутренних остаточных напряжений в прессовках из алюминиевого порошка ПА-2 с выдержкой под давлением

нии 400 МПа с выдержкой под постоянным давлением в течение 30 с после окончания активного процесса прессования. Из данных рис. 8.6 видно, что выдержка изделий при постоянном давлении приводит не только к снижению уровня всех составляющих напряжений, но и существенно меняет их распределения по поперечному сечению. В результате выдержки под постоянным давлением в течение 30 с максимальная величина наиболее опасных растягивающих осевых напряжений снижается с 6,5 до 1,5 МПа.

На рис. 8.7 представлены экспериментальные зависимости изменения максимального осевого остаточного напряжения а™ах от времени выдержки под постоянным давлением в прессовках из алюминиевого и магниевого порошков. Эксперименты показали, что, начиная с некоторого значения времени выдержки tB под постоянным давлением прессования, дальнейшее увеличение продолжительности выдержки под давлением не приводит к существенным изменениям уровня значений остаточного напряжения CJfax. Для объяснения этого явления было сопоставлено время выдержки, после которого остаточные напряжения практически не изменяются, с реологическим параметром материала изделия - временем релаксации. (Сведения о явлениях релаксации напряжений при прессовании порошкооб-' разных материалов в более расширенном представлении изложены в [4].) Следует напомнить, что под временем релаксации понимают время, в течение которого напряжение в теле при заданной де-

о^-МПа

Рис. 8.7. Зависимость максимального остаточного нормального напряжения от времени выдержки под постоянным давлением в прессовке из алюминиевого порошка ПА-2 (!) и магниевого порошка (2)

¦286 формации уменьшается в е раз (здесь е — основание натурального логарифма).

Для брикетов из порошка алюминия ПА-2, полученных при давлении прессования 400 МПа, время релаксации t = 20 22 с. Как видно, время релаксации этого материала близко к значению времени выдержки = 30 с (см. рис. 8.7), после которого не происходит заметного уменьшения остаточных напряжений. В процессе выдержки под постоянным давлением происходит уменьшение абсолютных остаточных напряжений, а также изменение характера их распределения и знаков. Поэтому выдержка изделий под постоянным давлением в течение времени, соизмеримого с временем релаксации, приводит к снижению уровня опасных растягивающих остаточных напряжений, и дальнейшее увеличение времени выдержки не дает существенного эффекта.
Предыдущая << 1 .. 97 98 99 100 101 102 < 103 > 104 105 106 107 108 109 .. 145 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed