Читайте также:
|
Принципиальная особенность композитных технологий заключается в том, что для создания композита используются два вещества, одно из которых (армирующий наполнитель) должно сохранять контролируемую геометрию и сертифицированные свойства и при этом позиционироваться в соответствии с задаваемой полуфабрикатом, оснасткой и оборудованием информацией о создаваемой структуре изделия. Второе вещество (матричный материал) может представлять собой сырье (прекурсор), вещество с контролируемым химическим составом (например, жидкий металл, раствор полимера) или вещество с сертифицированными свойствами (волокна, пленки, фольги). В технологический процесс матричный материал может вовлекаться, находясь в различном фазовом состоянии, что предопределяет возможность протекания разнообразных физических и химических процессов в системе.
Композиционным материалом выбираемые компоненты КМ становятся после совмещения, т.е. сборки компонентов по определенной схеме, их компактирования и монолитизации. Только в таком состоянии компоненты КМ становятся фазами нового материала, способными к совместному действию в различных условиях нагружения изделия.
Параметры и степень совершенства созданной структуры композита всегда зависят от выбираемого метода совмещения компонентов. На основе изучения лабораторной коллекции полуфабрикатов и изделий из композитов, аудио и видеоматериалов и презентаций готовится обзор о типовых технологических процессах. Отчет по выполненной работе представляется в виде краткого реферата (6 – 8 страниц) с описанием схемы и режимов совмещения компонентов.
Изучение микроскопов и систем анализа изображений проводится с использованием методических указаний. Краткая информация о системе анализа изображений приводится при написании отчета по лабораторной работе №2.
5.2. Анализ фазового состава, макро- и микроструктуры полуфабрикатов и готовых изделий из B – Al (волокна большого диаметра)
На макроуровне, используя технологические возможности наполнителя и матрицы и нередко предварительно создавая некие “строительные блоки” (препреги, шпоны, преформы, каркасы и т. д.), разработчики композиционных конструкций целенаправленно формируют в изделии новые уровни структуры, которые требуют контроля и анализа. В результате различные типы композитов в пределах представительного элемента объема являются материалами с различным геометрическим расположением наполнителя: от неупорядоченного до строго регламентированного.
Однако свойства изготавливаемого материала зависят не только от конструируемой схемы расположения, выбора типа, геометрии и количеств компонентов, но и от условий (технологии) их совмещения, удачный выбор которых может стать определяющим для качества создаваемых изделий.
Метод световой микроскопии является основным при исследовании композиционных материалов, пригодным для контроля качества осуществляемых технологических операций и для создания обратного информационного потока, в ходе которого устанавливаются требования к параметрам качества используемых полуфабрикатов, допуски и ограничения.
Волокна большого диаметра (B, SiC, сталь) мало технологичны. Их, как правило, используют для совмещения с металлическими и керамическими матрицами. В производстве композитов используют монослойные монофиламентные полуфабрикаты, из которых собирают пакетные заготовки. Параметры качества полуфабриката и процесса сборки из него пакетной заготовки во многом определяют качество создаваемого композита.
Отчет по выполненной работе должен содержать описание технологического процесса, количественный анализ структуры полуфабриката, пакетной заготовки, листа и трубы из прессованного композита.
5.3. Анализ фазового состава, макро- и микроструктуры полуфабрикатов и готовых изделий из армированных углеродными волокнами композитов с полимерными и металлическими матрицами (волокна малого диаметра)
При использовании волокон малого диаметра “строительные блоки” (препреги, преформы, каркасы, ленточные микрокомпозиты и т. д.) создаются из промышленных нитей, содержащих до 10 – 12 тысяч филаментов, и из тканей, сформированных из нитей. При изготовлении таких строительных блоков могут использоваться специализированные технологические матричные материалы (например, раствор винилового спирта, технический алюминий), заменяемые на последующих стадиях изготовления композита функциональным матричным материалом. Задача исследования – изучение шлифов и определение состава и параметров структуры углепластика и углеалюминия на различных этапах технологического процесса.
Отчет по выполненной работе должен содержать описание изделия и технологического процесса его изготовления, количественный анализ структуры полуфабриката, пакетной заготовки и листового прессованного композита или литого фасонного изделия.
5.4. Анализ фазового состава, макро- и микроструктуры композита Al – SiCP с помощью компьютерной программы количественного анализа изображений микроструктуры материала
Современный металлографический микроскоп объединён с компьютером, что позволяет осуществлять автоматизированную количественную обработку изображений, создавать базы данных структур материалов, переносить изображение структуры на необходимый материальный носитель (бумажный, электронный и т. д.), проводить количественный анализ (с помощью специальных программ) отдельных параметров структуры материалов. Современный металлографический микроскоп нередко становится частью автоматических интегрированных систем контроля качества продукции.
Целью работы является сравнительный количественный анализ параметров структуры стержня из композита Al – SiCP, армированного керамическими частицами, изготовленного методом литья и затем сваренного со стержнем из алюминиевого сплава АМг6. Сварка осуществлена методом торцевого трения без плавления соединяемых материалов.
Отчет должен содержать описание и схему технологического процесса, фотографии макро- и микроструктуры зоны соединения, результаты количественного анализа параметров структуры композита в зоне стыка и на расстоянии 1 мм от сварного шва.
Раздел 6. Самостоятельная работа.
| № п/п | Тема самостоятельной работы | Объем, ч. | Литература |
| 6 семестр | |||
| 6.1. | Самостоятельная проработка курса лекций | [1-8] | |
| 6.2. | Домашнее задание 1. Методика входного контроля монофиламентов, статистическое описание и моделирование прочности волокна | [6-8] | |
| 6.3. | Домашнее задание 2. Анализ эволюции прочности борной нити при изменении режима совмещения компонентов | [6-8] | |
| 7 семестр | |||
| 6.4. | Самостоятельная проработка курса лекций | [1-8] |
Содержание:
6.1. Самостоятельная проработка курса лекций
Самостоятельная проработка материала, подготовка к зачету.
Изучение дисциплины основано на сочетании лекционного материала и практической работы с исходными компонентами, полуфабрикатами КМ, композитами, армированными различными наполнителями и полученными различными технологическими методами, с изделиями из композитов. Лабораторные работы по изучению структур КМ проводятся на исследовательском компьютеризированном оборудовании по схеме «шлиф КМ – микроскоп – цифровая камера – персональный компьютер – программа анализа оцифрованных изображений «KS Lite» ‑ количественный статистический анализ фазового состава и структуры материала».
Лабораторные работы по изучению прочности монофиламентов, пучков связанных и несвязанных волокон проводятся на компьютеризированных испытательных машинах и направлены на получение статических оценок прочности хрупких волокнистых наполнителей и оценку эффективности использования потенциала монофиламентов.
6.2. Домашнее задание 1. Методика входного контроля монофиламентов, статистическое описание и моделирование прочности волокна
Домашнее задание 1 состоит из двух частей.
При выполнении первой части домашнего задания используются систематизированные результаты испытаний борных монофиламентов, полученные на предприятии в лаборатории входного контроля. По номеру задания, выданному преподавателем (см. Приложение 1 таблица 2 и таблица 3), определяются статистические характеристики прочности покупаемого продукта, строятся экспериментальные гистограммы, обосновывается выбор модели прочности филаментов, находится аналитическое описание (модель прочности волокна) и доказывается адекватность найденной аналитической модели экспериментальным результатам.
При выполнении второй части домашнего задания анализируются результаты статистических испытаний, проводимых после пробного совмещения волокна с матричным материалом (Приложение 1 таблица 1) по задаваемому технологическому режиму. По представленным в задании данным фрактографического анализа поверхности разрушения (Приложение 1 таблица 4) устанавливаются факторы, усиливающие или ослабляющие поврежденность армирующего материала. Пригодность технологического режима для последующего совмещения компонентов оценивается путем сравнения аналитических моделей прочности филаментов.
Выдача – 4 неделя, сдача – 10 неделя. Рубежный контроль выполнения первой части задания на 7-й неделе.
6.3. Домашнее задание 2. Анализ эволюции прочности борной нити при изменении режима совмещения компонентов
Причины эволюции прочности борной нити проанализированы в методических указаниях. Анализ проводится по описанной выше методике по номеру задания, выдаваемому преподавателем.
Выдача – 10 неделя, сдача – 15 неделя.
Приложение 1. Методические указания к выполнению домашних заданий
Современная металлургия обладает целым арсеналом различных технологических методов получения сплавов, полуфабрикатов и изделий из них. Эти методы включают различные виды литья, процессы порошковой металлургии, обработки давлением, напыления и осаждения и многие другие. Основные принципы всех этих технологических приемов широко используются при получении композиционных материалов с металлическими матрицами. Как показано на рис. 1, для производства B – Al композиционного материала и изделий из него могут быть использованы как различные технологические процессы, так и различные компоненты. При одном и том же качестве (сорте) армирующего наполнителя конечный результат в очень значительной степени зависит от выбора метода совмещения (твердофазный или жидкофазный процесс) и выбираемого матричного сплава.
Рис. 1. Роль матричного сплава и выбираемого техпроцесса в реализации прочности однонаправленного пучка волокон
Теоретическая часть
Борные нити (филаменты) имеют неоднородное строение. Они состоят из вольфрамового сердечника и борного слоя. Борный слой формируется конденсацией бора из газовой смеси BCl3 и H2 с кристаллизацией в поликристаллической b- ромбоэдрической форме. Наноструктурированные кристаллы размером от 20 до 1000 ангстрем перемежаются участками с аморфным строением. Такая структура и процессы взаимодействия вольфрама и бора способствуют появлению в борной нити интерметаллидов и остаточных напряжений сложного вида, величина и знак которых зависят от диаметра нити, состава сердечника, особенностей получения. Поверхностные слои (бор) и сердечник (W + интерметаллиды) испытывают напряжения сжатия, а внутренние слои бора растянуты. Большинство локализованных на сердечнике и у поверхности дефектов, приводящих к росту внутренних напряжений и соответственно к падению прочности, возникает в процессе получения волокна. Основной задачей при получении высокопрочных борных волокон и при их переработке является уменьшение влияния этих дефектов.
В волокнах с подобной структурой опасными являются не самые малые (даже при достаточно большой концентрации), а самые большие микротрещины, которые и приводят к разрыву испытуемого образца. Важную роль играет форма микротрещины, особенно вблизи вершины (устья), где в процессе разрушения происходит последовательный разрыв связей. Предложено несколько моделей микротрещины для хрупкого тела (рис. 2), среди которых эллиптическая трещина А.А. Гриффита (рис. 2, а) скорее представляет модель макротрещины. П.А. Ребиндер, а затем Я.И. Френкель ввели представление о трещине как о щели с асимптотически сходящимися стенками, где свободная поверхностная энергия постепенно изменяется от величины, характерной для свободной поверхности, до нуля.
Введение повреждений упрощенных типов (эллипс с закруглением в устье трещины), как это принято в модели Гриффита, делает возможным анализ полей напряжений вокруг них на основе линейной теории упругости. Эта модель превращает однородную среду с неизвестной однородной прочностью в среду с известной неоднородной прочностью с помощью следующих допущений:
;По существу, гистограммы, представленные в лаб. работе № 5, отражают распределение дефектов в волокне заданной длины по степени их интенсивности, т.е. распределение коэффициентов концентрации напряжений.Подсчитано, что для борных волокон коэффициент концентрации напряжений K = 10¸40 (
), а отношение 
= 20¸380, где U – полудлина трещины, r - радиус закругления в вершине дефекта. Полагают, что в момент разрушения у концентратора напряжений достигается прочность, близкая к теоретической.
Рис. 2. Модели трещины для идеально хрупкого тела
Молекулярная модель трещины (рис. 2, в) обобщает модель Ребиндера и одновременно позволяет понять механизм взаимодействия волокна с окружающей диффузионной средой. На явно выраженной границе перехода от свободной поверхности к сплошной среде (поперечная черта) происходит или разрыв, или закрепление связей. В момент разрыва связей квазиупругая сила достигает максимального значения, и межчастичное расстояние меняется скачком. В результате трещина увеличивается на длину, соответствующую одному межчастичному расстоянию. Стравливание поверхностного слоя, изменяя поле остаточных напряжений, может способствовать захлопыванию трещины.
Стоимость борных волокон очень высока. Она значительно возрастает, когда начальную поврежденность промышленной борной нити снижают путем удаления дефектов поверхности травлением нити в горячем растворе азотной кислоты. Однако с ростом стоимости резко (в 1,5 раза) возрастает прочность борного монофиламента (рис. 3) и важно установить, можно ли максимальным образом реализовать такую прочность в композиционном материале. Это обстоятельство предопределило выбор типов монофиламентов для оптимизации условий совмещения компонентов.
В данной работе выбираемыми типами волокон с варьируемыми значениями средней прочности являются: под индексом 1 - исходная борная нить 1-го сорта (не травленная, БН); под индексом 2 - - улучшенная нить нормального травления (стравлен поверхностный слой толщиной 1,5 мкм, УБН, рис.3); под индексом 3 - улучшенная нить глубокого травления (стравлен поверхностный слой толщиной 2,2 мкм).
В качестве конкурирующих матриц выбраны промышленные деформируемые (АД1, АД33) сплавы, являющиеся близкими аналогами зарубежных сплавов 1100 и 6061 и литейный сплав АЛ2, обладающие хорошей совместимостью с борной нитью и часто используемые при производстве боралюминиевых композитов. Составы матричных сплавов приведены в таблице 1, а выбор условий совмещения и схема кодирования режимов представлены в таблице 2.
Выбор технологического метода получения того или иного композиционного материала определяется в основном следующими факторами: химической природой матрицы и упрочнителя; технологичностью наполнителя, т.е. возможностью введения упрочнителя в матрицу без увеличения его начальной поврежденности; реализуемостью условий, приводящих к созданию требуемой прочности связи (рис. 4) по границам раздела матрица – наполнитель; максимальным сохранением свойств матрицы и упрочнителя после завершения всех этапов совмещения и монолитизации. С позиций теории управления, перечисленные факторы представляют собой риски управления технологическими процессами, с позиций механики композитов – риски формирования многоуровневой системы поврежденностей волокон, границ раздела, полей остаточных напряжений, микропористости и т.п. неоднородностей структуры, используя которые будет под нагрузкой развиваться магистральная трещина, разрушающая композит.
Рис. 3. Влияние поверхностной обработки волокон на их прочность
Таблица 1. Химический состав сплавов
| Сплав | Al | Cu | Mg | Mn | Fe | Si | Z n | Ti | Cr | др. примеси |
| АД1 | не менее 99,30 | до 0,05 | до 0,05 | до 0,025 | до 0,025 | до 0,3 | до 0,1 | о 0,15 | ¾ | ¾ |
| АД33 | основа | 0,15-0,48 | 0,8-1,2 | до 0,15 | до 0,7 | 0,4-0,8 | до 0,25 | о 0,15 | 00,15-0,35 | до 0,1 |
| АЛ2 | основа | 0,6 | 0,1 | до 0,5 | до 1,0 | 10,0-13,0 | до 0,3 | 0,1 | до 2,1 |
Рис. 4. Кинетика изменения прочности соединения в зависимости от длительности протекания топохимической реакции (сварки) при быстром (1) и медленном (2) развитии стадий образования физического контакта А и химического взаимодействия Б
Оптимизация условий жидкофазного совмещения борного волокна с матричным сплавом осуществлялась путем протягивания индивидуальной борной нити (монофиламента) через слой жидкого металла, перегретого относительно ликвидуса примерно на 10 К. При протекании топохимических реакций (так называются реакции, протекающие на поверхности твердого тела), максимальная прочность связи достигается только при определенной толщине слоя продуктов физического и химического взаимодействия, каковыми в данном процессе являются твердые растворы и интерметаллиды системы B – Al. С этих позиций выбор наполнителя, выбор сплава и оптимизация условий совмещения компонентов композита играют определяющую роль в том выборе, который должен сделать разработчик изделия.
Особенности разрушения композитов, связанные с многообразием ситуаций, возникающих на уровне структуры армирующих элементов (субмикродефектность и дробление волокон, расслоение по границам компонентов, растрескивание матрицы), привели к созданию специализированных структурных моделей и структурно-статистического подхода к анализу разрушения армирующих наполнителей. Источниками информации о прочности и реальных микромеханизмах разрушения армирующих элементов и КМ являются результаты механических испытаний образцов, физические, фрактографические и металлографические исследования испытываемых образцов на различных стадиях производства КМ, физические модели дефектов структуры волокна. Структурно-статистический подход к анализу результатов испытаний позволяет превратить базу данных в базу знаний об исследуемом объекте.
Исследование механических свойств волокнистых композитов следует начинать с рассмотрения особенностей деформирования и разрушения наполнителя – волокна при статическом нагружении. Установлено, что большинство искусственных волокон деформируются линейно-упруго. Вследствие этого их деформации при разрушении в композите связывают со средней прочностью волокна (монофиламента) и описывают в определяющих уравнениях соотношением:
e f= 
/ Ef, (1)
где и Ef - среднее значение прочности и модуль упругости волокна. Исключением являются металлические и арамидные волокна, в которых перед разрушением образуется шейка.
Выражение (1) является простейшей аналитической моделью свойств волокна, используемой в качестве характеристики качества армирующего наполнителя композита (рис.5), так как считается, что вариацией модуля упругости материала монофиламента можно пренебречь. Обычно оно является отправной точкой при формировании представлений о механических свойствах проектируемого композиционного материала (прямой информационный поток).
Рис.5. Модельные диаграммы растяжения различных промышленных волокон
В то же время хорошо известно, что высокопрочные армирующие волокна имеют большой разброс характеристик прочности, а разрушение некоторых начинается уже на ранних стадиях деформирования. В пучках волокон в зависимости от соотношения прочностей и пластических свойств компонент, их объемных долей и укладки, от прочности связи между ними разрушение отдельных волокон может или локализоваться, или инициировать макроразрушение. Другим важным обстоятельством, отсутствующим в модели (1), является экспериментально установленная для всех армирующих наполнителей зависимость средней прочности от базы испытаний, т.е. от длины образца.
При проведении исследований принимают одинаковую (базовую) длину для всей серии испытуемых волокон. Диаграммы деформирования борных нитей имеют вид, показанный на рисунке 6. Вид диаграмм деформирования говорит о том, что бор является хрупким (идеально упругим) материалом и что для этих высокопрочных волокон характерен значительный разброс значений прочности относительно среднего значения 
. Из изучения результатов следует, что для получения достоверных оценок необходимо провести большую серию испытаний и получить N результатов (N>30). В эксперименте, как правило, реализуется всего одна выборка x1, x2,…, xN, т.е. N чисел, полученных в N независимых испытаниях (в анализируемых экспериментах под xi понимается или зафиксированная разрушающая сила Pi, или разрушающее напряжение si). По этой выборке нужно определить закон распределения и его параметры. Выборка должна быть репрезентативной (представительной), т.е. она должна быть достаточно большого объема, и быть рандомизированной. Последнее означает, что образцы для испытаний должны выбираться из одной и той же партии материала в случайной последовательности. Зафиксированную последовательность xi нужно превратить в новую последовательность, называемую вариационным (статистическим) рядом. Для этого все выборочные значения располагают в порядке возрастания:
x(1) ≤ x(2) ≤ …≤ x(N) , где x(1) = min(x1, x2,…, xN), а x(N) = max(x1, x2,…, xN).
Если в выборке есть одинаковые значения, то в вариационном ряде их нумеруют между собой произвольно.
Рис. 6. Диаграммы деформирования в серии из N независимых испытаний
Основными характеристиками вариационного ряда разрушающих напряжений являются:
размах варьирования RN = s (N) - s (1) ,(2)
выборочное среднее 
, (3)
дисперсия выборки 
, (4)
выборочное среднеквадратичное отклонение (5)
выборочный коэффициент вариации 
(6)
Следующая особенность состоит в том, что хрупким волокнам присущ масштабный эффект прочности: испытания, проведенные на образцах разной длины, дадут разные статистические оценки: если L1 > L2, то 
< 
. Отсюда следует, что необходимо при получении характеристик прочности указывать длину волокон. Основными статистическими характеристиками, которые указываются в паспорте, являются: 
,МПа – средняя прочность на базе L мм, ns – коэффициент вариации прочности, 
, мм – средний диаметр волокна. Коэффициент вариации отражает разброс прочности испытываемых образцов волокон относительно 
, тем самым характеризуя случайный характер паспортизируемой величины.
Практическая часть
В данной работе протягивание волокна осуществляли со скоростью, обеспечивающей длительность процесса, достаточную для установления физического контакта компонент и активации их взаимодействия. Выбор компонентов и условий их совмещения представлен в таблице 2. Возможные сочетания варьируемых параметров (их 27) представлены цифрами, где первая цифра определяет тип выбранного наполнителя, вторая – тип выбираемой для совмещения матрицы, а третья – длительность нахождения наполнителя в контакте с жидким металлом. Признаком завершенности протекания топохимической реакции взаимодействия являлось появление прочного тонкого алюминиевого покрытия на монофиламенте. Состояние последнего оценивали визуально (рис.7), путем сравнения диаметров исходной и алитированных нитей и отсутствием отслаивания покрытия при механических испытаниях алитированных монофиламентов.
Целью оптимизации являлось определение комбинаций оптимизируемых параметров, не приводящих к снижению прочности промышленной борной нити, а также установление максимальной сохраняемой прочности борной нити, прошедшей обработку стравливанием поверхностного слоя. Оцениваемыми критериями могут быть сохраненная прочность и вариация прочности борной нити. Результаты статистической оценки разрушающих напряжений, установленные для выборок N = 100, в виде вариационных рядов представлены в таблице 3. Эволюцию свойств волокон можно представить и оценить, строя в рамках модели Вейбулла аналитические описания - интегральные вероятности разрушения каждой индивидуальной нити. Результаты оценивания представлены в таблице 4.
Таблица 2. Варьируемые компоненты и условия их совмещения
| 1-0-0 –- исходная нить | ||||
| 2-0-0 –- улучшенная нить нормального травления (стравливание поверхностного слоя толщиной 1.5 мкм) | ||||
| 3-0-0 –- улучшенная нить глубокого травления (стравливание поверхностного слоя толщиной 2,2 мкм) | ||||
| Время в расплаве Покрытие | 0,25 с | 0,4 с | 0,5 с | |
| 1. | АД 1 (943 К) | 1-1-1 2-1-1 3-1-1 | 1-1-2 2-1-2 3-1-2 | 1-1-3 2-1-3 3-1-3 |
| 2. | АЛ 2 (873 К) | 1-2-1 2-2-1 3-2-1 | 1-2-2 2-2-2 3-2-2 | 1-2-3 2-2-3 3-2-3 |
| 3. | АД 33 (943 К) | 1-3-1 2-3-1 3-3-1 | 1-3-2 2-3-2 3-3-2 | 1-3-3 2-3-3 3-3-3 |
Рис. 7. Сплошное алюминиевое покрытие на поверхности борной нити
Таблица 3. Экспериментальные значения разрушающих напряжений и частоты их попадания в указанные интервалы напряжений
| Шифр опыта | Р а з р у ш а ю щ е е н а п р я ж е н и е, s х 10-1, МПа | N | |||||||||||||||||||||||||
| 1-0-0 | n | ¾ | 1 01 | ||||||||||||||||||||||||
| 1-1-1 | n | ||||||||||||||||||||||||||
| 1-1-2 | n | ¾ | ¾ | ||||||||||||||||||||||||
| 1-1-3 | n | ¾ | ¾ | ¾ | |||||||||||||||||||||||
| 1-2-1 | n | ¾ | |||||||||||||||||||||||||
| 1-2-2 | n | ||||||||||||||||||||||||||
| 1-2-3 | n | ¾ | |||||||||||||||||||||||||
| 1-3-1 | n | ¾ | |||||||||||||||||||||||||
| 1-3-2 | n | ||||||||||||||||||||||||||
| 1-3-3 | n | ¾ | ¾ | ¾ | ¾ | ¾ | ¾ | ¾ | |||||||||||||||||||
| 2-0-0 | n | ¾ | |||||||||||||||||||||||||
| 2-1-1 | n | ¾ | ¾ | ||||||||||||||||||||||||
| 2-1-2 | n | ||||||||||||||||||||||||||
| 2-1-3 | n | ¾ | |||||||||||||||||||||||||
| 2-2-1 | n | ||||||||||||||||||||||||||
| 2-2-2 | n | ¾ | |||||||||||||||||||||||||
| 2-2-3 | n | ¾ | |||||||||||||||||||||||||
| 2-3-1 | n | ||||||||||||||||||||||||||
| 2-3-2 | n | ¾ | ¾ | ¾ | |||||||||||||||||||||||
| 2-3-3 | n | ¾ | ¾ | ||||||||||||||||||||||||
| 3-0-0 | n | ||||||||||||||||||||||||||
| 3-1-1 | n | ||||||||||||||||||||||||||
| 3-1-2 | n | ¾ | |||||||||||||||||||||||||
| 3-1-3 | n | ||||||||||||||||||||||||||
| 3-2-1 | n | ¾ | ¾ | ¾ | |||||||||||||||||||||||
| 3-2-2 | n | ¾ | ¾ | ¾ | ¾ | ||||||||||||||||||||||
| 3-2-3 | n | ¾ | |||||||||||||||||||||||||
| 3-3-1 | n | ¾ | |||||||||||||||||||||||||
| 3-3-2 | n | ¾ | |||||||||||||||||||||||||
| 3-3-3 | n | ¾ |
Таблица 4. Фрактография изломов, параметры и вид функций интегральной вероятности разрушения после совмещения компонентов
| п/п | Шифр опыта | Кол-во испытаний N, шт. | b | Диаметр нити, мм | Средняя прочность, МПа | Вариации прочности, % | Значения вероятности разрушений при 
| Доля изломов, %; средняя прочность дефектов, МПа | Параметры и вид функции вероятности разрушения G(s) | ||
| Внешние | Внутренние | ||||||||||
| 
| 
| |||||||||
| 1. | 1-0-0 | 0,1397 | |||||||||
| 2. | 1-1-1 | 0,1390 | ¾ | ¾ | |||||||
| 3. | 1-1-2 | 0,1396 | ¾ | ||||||||
| 4. | 1-1-3 | 0,1400 | ¾ | ¾ | |||||||
| 5. | 1-2-1 | 0,1395 | ¾ | ||||||||
| 6. | 1-2-2 | 0,1396 | ¾ | ||||||||
| 7. | 1-2-3 | 0,1400 | ¾ | ||||||||
| 8. | 1-3-1 | 0,1398 | ¾ | ||||||||
| 9. | 1-3-2 | 0,1394 | ¾ | ||||||||
| 10. | 1-3-3 | 0,1397 | ¾ | ¾ | |||||||
| 11. | 2-0-0 | 0,1368 | 45,6 | ||||||||
| 12. | 2-1-1 | 0,1386 | — |
| п/п | Шифр опыта | Кол-во испытаний N, шт. | b | Диаметр нити, мм | Средняя прочность, МПа | Вариации прочности, % | Вероятности разрушений при , %
| Доля изломов, %; средняя прочность дефектов, МПа | Параметры и вид функции вероятности разрушения G(s) | ||
| Внешние | Внутренние | ||||||||||
| 
| 
| |||||||||
| 13. | 2-1-2 | 0,1386 | — | — | |||||||
| 14. | 2-1-3 | 0,1384 | — | — | |||||||
| 15. | 2-2-1 | 0,1385 | — | — | |||||||
| 16. | 2-2-2 | 0,1382 | — | — | |||||||
| 17. | 2-2-3 | 0,1380 | — | — | |||||||
| 18. | 2-3-1 | 0,1377 | — | — | |||||||
| 19. | 2-3-2 | 0,1381 | |||||||||
| 20. | 2-3-3 | 0,1373 | |||||||||
| 21. | 3-0-0 | 0,1352 | 42,5 | ¾ | |||||||
| 22. | 3-1-1 | 0,1372 | ¾ | ||||||||
| 23. | 3-1-2 | 0,1371 | ¾ | ¾ | |||||||
| 24. | 3-1-3 | 0,1373 | ¾ | ¾ | |||||||
| 25. | 3-2-1 | 0,1367 | ¾ |
| п/п | Шифр опыта | Кол-во испытаний N, шт. | b | Диаметр нити, мм | Средняя прочность, МПа | Вариации прочности, % | Вероятности разрушений при , %
| Доля изломов, %; средняя прочность дефектов, МПа | Параметры и вид функции вероятности разрушения G(s) | ||
| Внешние | Внутренние | ||||||||||
| 
| 
| |||||||||
| 26. | 3-2-2 | 0,1369 | |||||||||
| 27. | 3-2-3 | 0,1368 | ¾ | ¾ | |||||||
| 28. | 3-3-1 | 0,1366 | — | ||||||||
| 29. | 3-3-2 | 0,1372 | ¾ | ||||||||
| 30. | 3-3-3 | 0,1366 |
Дата добавления: 2015-11-30; просмотров: 107 | Нарушение авторских прав