Оценочно-аналитические выражения термомеханических параметров литейных форм и стержней из синтетических смесей с учетом ангармонизма

В. А. Смолко, Е. Г. Антошкина

Аннотация


При изучении поведения хрупких тел, какими являются стержни и формы из синтетических формовочных смесей, при изменении их линейных и/или объемных размеров важная роль принадлежит двум характеристикам материалов – коэффициенту Пуассона сигма и параметру Грюнайзена Gr. Первый из них (сигма) характеризует стремление материала сохранять в процессе упругой деформации свой первоначальный объем. Второй – параметр Gr является мерой ангармоничности сил, действующих между атомами (молекулами) твердого тела. На практике используется акустический параметр Grак и термодинамический Grт. Для синтетических смесей важную роль играет Grт, когда в форму заливается жидкий металл и возникает большой градиент температур на границе металл – форма (стержень), усадочные процессы, изменение линейных размеров. В работе предложены оценочно-аналитические выражения для оценки и расчета коэффициента надежности Nd литейных форм и стержней из синтетических смесей с учетом ангармонизма и использования параметра Грюнайзена GrL. Полученные зависимости позволяют прогнозировать возможность получения качественных отливок на стадии расчетов и разработки технологического процесса их изготовления.


Ключевые слова


прочность; синтетические смеси; надежность; ангармонизм

Полный текст:

PDF

Литература


Прочность материалов при высоких температурах / Г.С. Писаренко, В.Н. Руденко, Г.Н. Третьяченко, В.Т. Трещенко. – Киев: Наукова Думка, 1966. – 795 с.

Подстригач, Я.С. Термоупругость тел неоднородной структуры / Я.С. Подстригач, В.А. Ломакин, Ю.М. Коляно. – М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1984. – 368 с.

Козлов, Г.В. Ангармонические эффекты и физико-механические свойства полимеров / Г.В. Козлов, Д.С. Сандитов. – Новосибирск: Наука, 1994. – 261 с.

Копышев, А.В. Константа Грюнайзена в приближении Томаса – Ферми / А.В. Копышев // ДАН СССР, 1965. – Т. 161, № 5. – С. 1067–1069.

Ващенко, В.Я. О коэффициенте Грюнайзена / В.Я. Ващенко // Физика твердого тела. – 1963. – Т. 5. – С. 886–890.

Сандитов, В.Д. Ангармонизм колебаний решеток и поперечная деформация кристаллических и стеклообразных твердых тел / В.Д. Сандитов // Физика твердого тела. – 2009. – Т. 51, вып. 5. – С. 947–951.

Вейбулл, В. Усталостные испытания и анализ их результатов / В. Вейбулл. – М.: Машиностроение, 1964. – 275 с.

Исаханов, Г.В. Прочность неметаллических материалов при неравномерном нагреве / Г.В. Исаханов. – Киев: Наукова Думка, 1971. – 178 с.




DOI: http://dx.doi.org/10.14529/met150408

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.