Разрушение путем отрыва сдвига

Фиг. 164. Трещина, возникшая в результате разрушения путем отрыва, сдвига и разрушения по границам зерен.

Составляющая вектора полного напряж ения по нормали к сечению обозначается через а и называется нормальным напряжением. Составляющая в плоскости сечения называется касательным напряжением и обозначается через т. Разложение вектора полного на-пряж ения на две указанные составляющие имеет ясный физический смысл С нормальными напряжениями связано разрушение путем отрыва, а с касательными - разрушение путем сдвига или среза [c.32]

Следует заметить, что эта теория прочности дает удовлетворительные результаты и для описания разрушения хрупких материалов в тех случаях, когда разрушение путем отрыва невозможно и оно происходит за счет сдвига по плоскостям действия тах- Так разрушаются образцы из хрупких материалов при сжатии (см. п. 3.2.5, рис. 3.15 б). Таким образом, третья теория прочности позволяет рассматривать предельные состояния хрупкого сдвига и текучести с единой точки зрения. [c.353]

Разрушение тела происходит путем отрыва в результате достижения нормальными напряжениями критического значения [1]. Разрушение путем отрыва может происходить без предшествующей пластической деформации, если сопротивление сдвигу больше, чем сопротивление отрыву (хрупкие по природе металлы), или после значительной пластической деформации (пластичные металлы). [c.87]

Если поверхность условия разрушения представляет собой рассмотренную выше шестигранную криволинейную пирамиду, то разрушение будем называть разрушением путем сдвига, а разрушение нри условии (15) — путем отрыва. Очевидно, что при таком определении разрушение путем отрыва является частным случаем разрушения путем сдвига. [c.253]

Разрушение путем отрыва и путем сдвига. Сравнивая внешний вид поверхностей, по которым происходит разрушение образцов, можно различить два типа разрушения. Цилиндрические или призматические образцы из хрупких материалов (стекла или чугуна) при растяжении разрушаются по плоскости, перпендикулярной направлению растягивающих усилий. В аморфных материалах поверхность разрушения бывает обычно гладкая, но иногда, в случаях, когда сопутствующие разрушению растягивающие напряжения вызываются ударными сосредоточенными силами, получается конхоидальное разрушение ( раковистый излом ), образующее поверхность с мельчайшей концентрической рябью. С другой стороны, в кристаллических материалах при одноосном растяжении, когда поверхность разрушения, повидимому, перпендикулярна направлению растяжения, она состоит из ничтожно малых, различно ориентированных плоскостей кристаллитов, отражающих свет, подобно мельчайшим зеркалам. Разрушение по такого рода поверхности называется обычно зернистым . При осевом сжатии призматические образцы большинства твердых тел разрушаются по поверхности, наклоненной под некоторым, обычно меньшим 45°, углом относительно направления сжатия (см. фиг. 300). Пластичные металлы при испытании на растяжение разрываются после возникновения местного остаточного сужения вблизи минимального сечения, причем поверхность разрушения разделяется на две зоны центральную, которая перпендикулярна направлению растя- [c.205]

Разрушение путем отрыва и путем сдвига 207 [c.207]

Следует надеяться, что в дальнейшем будут предприняты попытки дать удовлетворительное объяснение также и для механизма второго из только что упомянутых типов разрушения. Это дало бы возможность установить сущность наблюдавшихся исследователями различий между этими типами разрушения путем отрыва, путем сдвига и разрушения смешанного типа, а также выяснить влияние предварительной холодной обработки пластичных металлов на вид разрушения ). [c.226]

ВОЗМОЖНОСТЬ дальнейшей деформации истощается,—они разрушаются по плоскостям сдвига. В поликристаллических пластичных металлах в случаях не слишком больших остаточных деформаций и при однородном напряженном состоянии оба типа разрушения могут быть полностью определены ориентировкой поверхности разрушения если последняя перпендикулярна главному наибольшему растягивающему напряжению, то мы имеем разрушение путем отрыва, если же она наклонена под значительным углом относительно главных направлений напряжений, то перед нами разрушение путем сдвига. Однако, как уже указывалось, исследование поверхности разрушения под микроскопом может обнаружить существен ные отклонения от этих двух видов разрушения видимая поверхность разрушения при отрыве может состоять из мельчайших действительных плоскостей отрыва или из мельчайших плоскостей сдвига (в отдельных зернах). Для решения вопроса о том, какой тип разрушения является преобладающим—путем сдвига или путем отрыва,—может даже оказаться необходимым установление процентного соотношения между площадями плоскостей сдвига- и отрыва, причем результат здесь может привести к парадоксальным выводам. К указанным видам разрушения следует еще добавить наблюдаемое иногда разрушение зернистой структуры по границам зерен. На практике к разрушению могут привести один или комбинация из нескольких простейших видов указанных процессов. [c.228]

Теории прочности. До тех пор пока рассмотренный в предыдущих пунктах механизм нескольких типов разрушения в различных материалах не будет изучен более удовлетворительно на основе экспериментального материала, мы вынуждены формулировать условия разрушения лишь чисто феноменологически. Мы будем различать два типа разрушения путем отрыва и путем сдвига. Эти два типа разрушения могут соответствовать (но могут и не соответствовать) двум классам технических материалов, которые инженеры называют соответственно хрупкими и пластичными , в зависимости от того, разрушаются ли они без заметной предварительной пластической деформации или же [c.233]

В отдельных случаях образцы обнаруживали наличие обоих типов поверхностей разрушения—путем отрыва и путем сдвига. На поверхности цилиндра эти два типа разрушения представлялись винтовой линией. Первому из них соответствует круто наклоненная винтовая линия, а второму—винтовая линия, проходя-шая под углом 45° относительно круто наклоненной трещины [c.272]

При этой низкой температуре разрушение было отрывного типа, а в случае отношения напряжений п= труба при разрушении разделялась на куски. Во всех трубах, в которых разрушение начиналось в области сварки, происходило разрушение путем отрыва] возникновение разрушения путем сдвига наблюдалось в зонах, удаленных от шва, причем трещины сдвига часто развивались в трещины отрыва. Интересно, что в опытах, проведенных при 21° С, в тех случаях, когда разрушение было вызвано окружными напряжениями, оно не возникало в продольных сварных швах цилиндра (или вблизи них) но оно имело место в тех случаях, когда осевые напряжения были больше окружных. Иными словами, [c.305]

В некоторых образцах (большинство из них разрушалось но образуюш ей) имелись участки, где разрушение происходило по плоскостям, перпендикулярным направлению максимальных нормальных напряжений. Этот переход от разрушения сдвигом к разрушению отрывом, очевидно, связан со спецификой условий нагружения образцов. В литературе [309] уже высказывалось мнение о том, что процесс образования и тип поверхности разрушения в значительной степени определяются количеством энергии, накопленной рабочей средой в образце. Сразу после образования первой течи через трещину от сдвига в период начальной стадии процесса разрушения потенциальная энергия газовой рабочей среды переходит в кинетическую и при определенных ее значениях разрушение путем сдвига переходит в разрушение путем отрыва, т. е. вид разрушения — сдвигом или отрывом — определяется скоростью распространения трещины. [c.371]

При испытаниях на растяжение при низких температурах разорванные образцы обычно имеют форму конуса-чашечки. При этом в центральной части чашечки поверхность металла оказывается более грубой, что свидетельствует о наличии разрушения путем отрыва. Стенки чашечки, расположенные приблизительно под углом 45 град, к оси растягивающего усилия, имеют более гладкую поверхность, что указывает на наличие в этом металле разрушения путем сдвига. По мере повышения температуры испытания поверхность отрыва уменьшается и вместо конического пояска, имеющего место при низких температурах, появляется контур образца в виде двух конусов, встречающихся своими вершинами. [c.15]

При 0>1О8° разрушение происходит путем отрыва по поверхности раздела (область б), Нри меньших углах—путем сдвига (область Л). [c.70]

На основании гипотезы о том что разрушение одного и того же материала может происходить как путем отрыва, так и путем сдвига в зависимости от условий его работы и напряженного состояния, [c.48]

Однако вопрос о причине разрушения является одним из труднейших в учении о прочности на него нет и не может быть единого бесспорного ответа, потому что разные материалы в разных условиях нагружения разрушаются от разных причин. По современным взглядам, разрушение материала происходит либо путем отрыва, либо путем сдвига. [c.294]

Первая теория позволяет объяснить, почему чугунный образец при кручении разрушается по винтовым главным площадкам. В то же время она не дает возможности объяснить характерное разрушение чугунного цилиндра при сжатии, так как оно происходит не путем отрыва, а путем сдвигов по косой плоскости ( И). [c.295]

Конструкционные металлы являются конгломератом спаянных, но случайно ориентированных анизотропных кристаллических зерен. На стадии упругого деформирования максимальные касательные напряжения в отдельных зернах могут отличаться от средних макроскопических напряжений по ориентировочным подсчетам до полутора раз (в обе стороны). Пластическое деформирование начинается сначала только в отдельных, наиболее неблагоприятно ориентированных зернах, в которых касательные напряжения значительно выше средних значений, и лишь при дальнейшем увеличении напряжений зона пластических деформаций распространяется на значительные объемы. Совокупность пластических сдвигов в отдельных зернах создает полосы скольжения, проходящие через конгломерат многих зерен и приблизительно совпадающие по направлению с плоскостями действия наибольших касательных напряжений, определяемых обычными методами механики сплошной среды. Схематически этот процесс показан на рис. 1.2. Под действием сдвигающих усилий отдельные слои материала скользят относительно друг друга, причем объем деформируемого материала остается постоянным. В результате получается угол пластического сдвига 7шах- Полосы скольжения являются местами концентрации микротрещин, из множества которых на определенном этапе деформирования формируется одна или несколько магистральных (микроскопических) трещин вязкого разрушения, которые могут быть [6, 541 трещинами сдвига или трещинами нормального отрыва. В первом случае говорят о разрушении путем сдвига или среза, во втором случае — о разрушении путем отрыва. [c.10]

Равноускоренное движение 490 Радиус инерции 244, 468 Разруша ощая нагрузка 41 Разрушение путем отрыва 97, 128 --сдвига 97 [c.604]

Наиболее распространенная точка зрения на макроскопическое разрушение исходит из признаков двойственного характера сопротивления разрушению каждый материал в зависимости от условий деформации может разрушаться от действия растягивающих (нормальных) напряжений (путем отрыва) или касательных путем поперечного или продольного среза или сдвига. Тот или иной вид разрушения определяется соотношением указанных напряжений и соотношением сопротивлений материала разрушению путем отрыва и среза при данных условиях нагружения (рис. 14.7). Однако природа разрушения, определяющаяся его микроскопической картиной, значительно еложнее и недостаточно изучена. [c.203]

Н. Н. Давиденковым и Я- Б. Фридманом даны диаграммы механического состояния (рис. 3.16), позволяющие установить тип ожидаемого разрушения материала. Диаграмма механического состояния содержит график, й котором в системе осей а и т строится прямоугольник, ограничивающий область прочного состояния для данного материала. При этом приведенные напряжения оп р деляются по первой или второй теориям прочности. Напряженное состояние тела 1 вйбражается в виде выходящих из начала координат лучей. Вторую половину диаграммы механического состояния представляет график обобщенных кривых деформа-рй. В зависимости от того, какую предельную линию пересечет луч, соответствующей данному напряженному состоянию, устанавливается характер нарушения прочности (текучесть, разрушение путем отрыва или сдвига). Это дает осйовани для Анбора наиболее подходящей теории прочности при данном напряженном состоянии. [c.48]

При испытаниях на разрыв полых цилиндров из кристаллического материала, именно из среднеуглеродистой стали, при сложном напряженном состоянии Е. Дэви ) произвел некоторые наблюдения, из которых удалось установить, что характер разрушения зависит от величины той энергии, которая накопляется жидкостью (маслом), используемой для передачи давления на образец. Полые цилиндры с закрытыми или открытыми торцами были подвергнуты внутреннему гидростатическому давлению. В одной серии испытаний цилиндры были соединены с большой трубой из прочной стали, которая служила в основном лишь резервуаром для накопления больших дополнительных количеств энергии, содержавшейся в нагнетаемом масле. Образцы второй серии испытаний не были соединены с этим резервуаром. Разница в количествах энергии не оказала, однако, влияния на поведение образцов при пластических деформациях, и во всех случаях разрушение начиналось с образования короткой трещины сдвига в осевом направлении вдоль плоскости, наклоненной под углом 45° относительно поверхности цилиндра и параллельной его оси. Лишь после того, как масло начинало вытекать через образовавшуюся трещину сдвига, в поведенип образцов обнаружилось ясное различие. В образцах, соединенных с резервуаром давления, скорость распространения трещины быстро возрастала до такой величины, что разрушение путем сдвига переходило в разрушение отрывом по плоскости, перпендикулярной боковой поверхности цилиндра. В тех испытаниях, где запасы энергии жидкости оказывались небольшими, сохранялось разрушение путем сдвига. На фиг. 149 представлено разрушение путем отрыва в виде елочки , а [c.214]

Уже упоминалось, что в иоликристаллических телах различают два типа разрушения разрушение путем отрыва и путем сдвига. В больших металлических монокристаллах, являюш ихся наиболее правильными и простейшими прототипами кристаллических металлов, также обнаружены этп два типа разрушения монокристаллы имеют вполне определенные плоскости отрыва, не совпадающие с плоскостями сдвига. При ударе или при некоторых других особых условиях (очень высокие скорости деформации или низкие температуры) монокристаллы разрушаются по плоскостям отрыва, после же значительной пластической деформации, сопровождающейся скольжением (или двойникованием) в тонких слоях, когда [c.227]

При нормальных температурах сталь имеет объемноцентри-рованную кубическую решетку. Пластическая деформация является результатом сдвигов, вызванных касательными напряжениями, и происходит в кристалле по плоскостям, проходящим по диагоналям куба. Разрушения от касательных напряжений называют разрушением путем среза. Хрупкое разрушение проходит по граням кубической решетки и обусловлено нормальными напряжениями. Оно называется разрушением путем отрыва. [c.149]

Длительное время господствовала ограниченная, односторонняя точка зрения, что каждый >1атериал может давать только один вид разрушения — отрыв или срез (сдвиг). Н. Н. Давиденковым и его школой было выдвинуто новое положение материал может разрушаться как путем отрыва, так и путем среза. Эта точка зрения подтверждена экспериментально. [c.94]

Влияние температуры на разрушение сваренных полос из углеродистой стали, содержащей 0,16—0,28 /о С, показано на рис. 61. В полосе без надреза и при отсутствии остаточных напряжений [91] разрушение происходит при весьма больших пластических деформациях на уровне предела прочности Ствр (кривая RQP). При наличии острого надреза (без остаточных напряжений) при температуре выше верхней критической t р происходит разрушение путем сдвига при достижении предела прочности при снижении температуры ниже 1кр разрушение, происходит путем отрыва на уровне напряжений предела текучести (кривая PQST). Если при этом имеются значительные остаточные напряжения, например, после сварки, то при температуре ниже t кр картина разрушений меняется. При температурах, меньших нижней критической г кр, напряжения от внешних нагрузок больше критических (линия озУ) приводят к распространению хрупкой трещины по всему сечению и к хрупкому разрушению. При меньших напряжениях хрупкая трещина может возникнуть, но ее развитие замедляется при выходе из области значительных остаточных напряжений. [c.220]

Разрушение металлов, Существует два основных вида разрушения металлов 1) путем отрыва под действием нормальных напряжений при хрупком разрушении, которое не сопровождается пластической деформацией, и 2) путем сдвига под действием касательных напряжений при любом состоянии. Вязкое разрушение путем сдвига сопровождается значительной пластической деформацией, которая наступает досле того, как металл достиг предела текучести. [c.64]

Смотреть страницы где упоминается термин Разрушение путем отрыва сдвига : [c.8] [c.187] [c.115] [c.102] [c.204] [c.216] [c.220] [c.229] [c.249] [c.250] [c.296] [c.86] [c.45] [c.57] [c.97] [c.108] [c.133] [c.172] [c.181] [c.38]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...