Прогнозирование эксплуатационных качеств материалов в электролизерах, страница 5

Различие между графитовыми сортами при 20°С и 1000°С в обоих направлениях h и v показано в Таблице II. При стандартном отклонении 1МПа для показателя прочности на изгиб, каждый сорт значительно отличается от других, за исключением сортов В-D и E-F, которые в некоторых случаях дают подобные значения.

Увеличение показателя прочности на изгиб в интервале температур от 20 до 1000°С составляет в среднем 15-30% для каждого материала, даже для графитового и полу графитового. Некоторые сорта показали более низкий процент прироста. Классическим объяснением увеличения механической прочности с повышением температуры служит освобождение остаточных напряжений, но взаимосвязь между остаточными напряжениями, микроструктурой материала и температурой обжига пока еще не установлена.

Работа разрушения: При циклических нагрузках форма кривой нагрузка-смещение меняется для каждого сорта материала, также существует изменение и при температуре: на рисунке 8 представлены огибающие некоторых кривых для сортов С и Е, при 20°С и 1000°С, в обоих направлениях.

Таблица II. Показатель прочности на изгиб (МПа) при 20°С и 1000°С 8 гоРизонтальном и вертикальном направлениях.

Г Т(*С)

20

°С

1000°С

% прироста 20 - 1000°С

направление

h

V

h

V

h

V

А

9.1

8.3

11.2

10.4

23

25

В

10.9

11.7

14.2

12.7

30

9

С

16.2

14.4

20.4

17

26

18

D

11.9

12

15.6

14.6

31

22

Е

5.4

4.9

6.6

5.6

22

14

F

7.7

4.8

9.6

5.9

25

23

G

9.3

7.9

12

9.6

29

22

Н

7.9

7.5

10

8.7

27

16

Максимум огибающей для сорта Е находится ниже максимума сорта С, как это уже было отмечено на кривой нагрузка-смещение при монотонной нагрузке (рисунок 7), а наклон после максимального значения является незначительным.



■ С’ 20°С h ^ С 20°С v * С 1 000°С h А С 1000°С v *E20°Ch °E20°Cv + Е 1000°С h "Е 1000°С v

Сок 9 показывает отличие R-кривой между h и v направлениями, а также между 20°С

рТооо*с'

Подпись: т
3
♦B20°Ch *В 1000°с h Д А 20°С h *А20ьСу1


S "St)0

ОС   450

£     400

I      350

S     300

250

2  200

я        150

к       нм

го

1         50

ю

о         о

 

х

 

_ ■ ■ ■ ■ ■ х.

♦«А + Д. 4 Лс X

а л . а А д Л v v»y

 

ХхХХХ X

 

>&

 

т ■■ 1 ■ —г-------------- " ■' ,

2.5                   5                  7.5                  10

Общий прирост трещины Da (мм)

 

о

 



Рисунок 9. R-кривые в различных направлениях при 20°С и 1000°С.

Подпись: /
s
т\
:h
25
Форма R-кривой остается одинаковой при 20°С и при 1000°С/ но уровень пологого участка и процент прироста между 20°С и 1000°С меняется в соответствии со сортом ^графита (таблица III). Стандартное отклонение для работы разрушения составляет 20 Дж/м .

Таблица III. Общая работа разрушения (Дж/м2) при 20°С и 1000°С

в направлениях h и v