Микродефекты

Кроме этого, положительное влияние высоких гидростатических давлений заключается в том, что в их присутствии происходит залечивание уже имеющихся в металле микродефектов в процессе пластической деформации. Экспериментальным проявлением залечивания [c.437]

Расклинивающее воздействие поверхностно активных веществ на микродефекты поверхностных слоев деформируемого тела приводит к снижению величины напряжения течения. Объяснение этому явлению может быть основано на взаимодействии дислокаций со [c.479]

Значительный интерес представляют задачи взаимного влияния хаотически или определенным образом ориентированных трещин, так как при любой предварительной обработке реальные материалы содержат большое число микродефектов различного рода, развитие которых под действием внешних нагрузок приводит к появлению целых систем трещин. В этом направлении детальному изучению подверглись задачи, связанные с взаимодействием трещин одинаковой и различной длины, расположенных вдоль одной оси [7, 169, 355, 357]. Например, в случае системы трещин разной длины, параллельных некоторому направлению, наибольшую опасность представляет та из них, движение которой начинается первой [169]. Во всех этих случаях механизм развития трещин подобен одиночной, развитие которой при равномерном растяжении плоскости происходит неустойчиво. Однако экспериментальные данные указывают на то, что для систем трещин в определенных условиях возможно упрочнение плоскости [53]. [c.181]

Отдельную группу образуют методы неэлектрических испытаний, используемые для определения структуры, макро- и микродефектов материалов. Сюда относятся ультразвуковые методы, рентгене- и гамма-люминесцентный анализ, инфракрасная спектроскопия, электронная микроскопия, ядерный магнитный резонанс, электронный парамагнитный резонанс, нейтронографический анализ, а также другие методы, применяемые для неэлектрических испытаний. [c.7]

Указанные явления находят свое подтверждение и с точки зрения волновой природы электронов. Электронные волны, распространяясь в проводниковом материале, частично теряют свою энергию на дефектах кристаллической решетки проводника, размеры которых соизмеримы с четвертью длины электронной волны. Так как длина волны в металлическом проводнике составляет 0,5 нм (0,5-10- м), то имеюш,иеся в нем даже микродефекты создают значительное рассеяние энергии, что приводит к уменьшению подвижности электронов и, следовательно, к снижению а. [c.114]

Детальное исследование состояния внешней поверхности, а также шлифов поверхностного слоя металла труб, работающих в поверхностях нагрева котла в условиях циклической водной очистки показывает, что поверхностные микродефекты можно разделить на две части — микродефекты в виде язв (поверхностные микродефекты, ширина которых приблизительно равна глубине или больше) и микродефекты в виде термоусталостных трещин, ширина которых существенно меньше глубины. [c.241]

После каждой серии испытаний проводилось металлографическое исследование образцов из отрезков труб для определения микроструктуры металла, состояния хромового покрытия, а также наличия микродефектов на поверхностном слое трубы. [c.254]

Применение акустико-эмиссионного метода. В последнее время для обнаружения и оценки параметров трещин все шире применяется явление акустической эмиссии (АЭ) — излучение развивающейся трещиной акустических волн [59]. АЭ сопровождает процесс деформирования материала от стадии переориентации комплексов микродефектов до полного разрушения контролируемой детали. С помощью АЭ можно диагностировать и прогнозировать состояние контролируемого объекта на стадии, когда последний остается еще работоспособным. [c.444]

Следует отметить, что указанные закономерности характерны для сплошных пленок. В действительности пленки имеют помимо микродефектов кристаллической решетки макродефекты (разрывы вследствие внутренних напряжений, сколы). [c.21]

Во Время пластической деформации возникают точечные, линейные и поверхностные, дефекты, увеличивается концентрация микродефектов неподвижных дислокаций, вакансий и атомов внедрения. В результате в стали границы между доменами закрепляются, магнитная вязкость и коэрцитивная сила увеличиваются, маг- [c.127]

Вязкое течение и диффузия. Для реализации высокой адгезии, которую могут обеспечить молекулярные силы, и получения прочного адгезионного соединения необходимо, чтобы в результате вязкого течения адгезив создал предельно полный контакт с поверхностью подложки, максимально затекая в многочисленные микродефекты, которые всегда имеются на реальной поверхности твердого тела. Повышение температуры, вызывая уменьшение вязкости адгезива, способствует образованию такого контакта аналогично действует повышение давления и увеличение времени формирования контакта. Это особенно важно для таких вязких адгезивов, как по-80. [c.80]

Рис. 32. Схема процесса обезуглероживания стали в микродефектах

При деформации выше критической в металле возможно появление таких микродефектов, которые нельзя исправить последующей восстановительной термообработкой, и они могут перейти в необратимые повреждения. [c.17]

ПРОЦЕССЫ НАКОПЛЕНИЯ РАССЕЯННЫХ МИКРОДЕФЕКТОВ 579 [c.579]

Понятие о теориях процессов накопления рассеянных микродефектов [c.579]

Завершающему акту разрушения — разделению тела на части — предшествует период накопления всевозможных повреждений — дефектов. Этот период работы материала можно образно назвать инкубационным . Об этом факте говорилось уже в главе IV при обсуждении механических, в частности, прочностных свойств материалов. Здесь даются дополнительные сведения, относящиеся к затронутому вопросу, потому что именно в этих случаях, когда ярко проявляется постепенность подготовки глобального разрушения тела, должны находить свое основное применение теории процессов накопления микродефектов. [c.580]

Хотя в настоящем параграфе нас интересуют вопросы, относящиеся вообще к проблеме теории процесса накопления рассеянных микродефектов, используемые для этого примеры представляют большой интерес и сами по себе. Так, в частности, первые два примера существенно расширяют представление о явлении ползучести. Поскольку, однако, ползучесть специально обсуждается в одной из последующих глав (X), примеры, использованные в настоящем параграфе, требуют от читателя в основном [c.580]

ПРОЦЕССЫ НАКОПЛЕНИЯ РАССЕЯННЫХ МИКРОДЕФЕКТОВ 585 [c.585]

S 8.10] ПРОЦЕССЫ НАКОПЛЕНИЯ РАССЕЯННЫХ МИКРОДЕФЕКТОВ [c.589]

ПРОЦЕССЫ НАКОПЛЕНИЯ РАССЕЯННЫХ МИКРОДЕФЕКТОВ 593 [c.593]

На первом этапе поликристаллический материал с микродефектами моделируется при помощи некоторой сплошной, но регулярно неоднородной среды, например i), при помош,и однородной упругой изотропной среды со сферическими анизотропными включениями. Таким образом, модель первого этапа —это композитный материал. Далее выделяется так называемый характерный объем ). Это минимальный объем, содержаш,ий такое число включений, которое позволяет считать, что тело в рассматриваемом объеме макроскопически однородно. Последнее понятие трактуется так. Если на поверхности макроскопически однородного тела в рассматриваемом объеме задать нагрузки, которые в абсолютно однородном теле вызвали бы однородное напряженное состояние, то длина волны флуктуаций полей тензоров напряжений и деформаций должна быть пренебрежимо мала по сравнению с линейными размерами тела, имеющего обсуждаемый объем. [c.594]

Большинство конструкционных материалов лучше сопротивляется сжатию, чем растяжению. Разрушение почти всегда начинается на участках, подвергающихся растяжению, а не сжатию, так как первое способствует выявлению внутренних дефектов материала (мнкротрещин, мпкропор п т. п.), которые, разрастаясь под действием растягивающих напряжений, кладут начало разрушению. Напряжения сжатия, напротив, способствуют закрытию микродефектов. [c.126]

В числе неопределимых факторов остаются внутренние напряжения, вьпываемые макро- и микродефектами структуры, а также напряжения, возникающие из-за неточностей изготовления и монтажа. ЭТи фактЬры необходимо учитывать при установлении запаса надежности. Кроме трг< ъ запасе надежности должна быть отражена степень ответсгвенворга. детали и возможные последствия ее поломки. Если поломка даталж [c.161]

Поверхностный слой упрочняют химйко-термиче<жой обработкой, по -верхностным термодиффузионным легированием, уплотнением с вомопщю наклепа и т. д. Существенное значение имеет устранение макро- и микродефектов в поверхностном слое, в частности дефектов, вызванных механической обработкой. [c.293]

Кинематическая теория прочности, отправляясь от представлений о флуктуационном характере движения атомов твердого тела, позволяет качественно описать разрушение как процесс разрывов межатомных связей, как процесс накопления микродефектов и мик-ротрещин и в то же время обосновать утверждение о том, что разрушение — это процесс, связанный с разрывом межатомных связей. [c.182]

Снижение относительного сужения с 45 до 3 % для этой стали произошло при уровне наводороживания 0,03 см /100 г. Механизм разрушения такого материала связан с адсорбпионным понижением прочности в микродефектах, и вследствие незначительного сопротивления хрупкого материала к распространению трещины происходит его разрушение. [c.36]

В процессе анодирования при повышении напряжения на поверхности алюминия формируется диэлектрическая окисная пленка аморфного строения, состоящая из внутреннего тонкого барьерного слоя и наружного, пронизанного многочисленными порами. При достижении напря-дения дуги на поверхности анода, покрытого диэлектрической окисной пленкой, в местах микродефектов и пор возникает пробой окисной пленки и появляются микро-ор цуговые разряды. Под действием микродуго-вых разрядов идет процесс окисления, толщина пленки в этих местах растет, и происходит залечивание дефектных точек. В результате анод покрывается плотной окисной пленкой, обладающей высокими изолирующими и [c.123]

В реальных условиях коррозии из-за микродефектов, неоднородной структуры, неодинакО(Вых связей между кристаллами в поверхностном слое металла, а также из-за изменения и непостоянства внешних условий поверхность раздела металл — оксид не остается постоянной и отличается от исходной поверхности материала. Поверхность раздела металл — оксид меняется также в ходе коррозии искривленных поверхностей. Такая ситуация, например, имеет место при коррозии труб поверхностей нагрева котла. Однако в реальных условиях уменьшение толщины корродирующего материала по абсолютным величинам небольшое, и поэтому при расчете удельного уменьшения массы q это обычно не учитывается. Таким образом, определяемое по соотношению Ат/Р удельное уменьшение массы металла от коррозии является в некоторой степени условным. [c.97]

Рис. 5.29. Характер микродефектов на поверхностном слое металла экранной трубы из стали 12Х1МФ

Если же соотношение между газообразными и твердыми продуктами окисления таково, что твердых продуктов достаточно для заполнения образующихся при уносе газообразных продуктов пустот или ненатого больше, то материал склонен к самозалечиванию пор II дефектов. Выталкивание окисла из пор приводит к образованию наростов на поверхности покрытия. При этом желательно, чтобы имело место незначительное превышение температуры окисла по отношению к поверхности, что приводило бы к его расплавлению, растеканию на поверхности и залечиванию микродефектов. Для этого покрытие доляшо хорошо смачиваться расплавом окисла защищаемого материала. [c.94]

Опасность коррозионного растрескивания титановых сплавов в водных растворах галогенидов возникает при внешней поляризации — 0,5 0,3 В (по хлорсеребряному электроду). Это следует учитывать при конструировании и эксплуатации оборудования. Необходимо также не допускать подкисления растворов в щелях, застойных зонах и других местах особенно на участках повышенной концентрации напряжений, где облегчается возникновение микродефекта и дальнейшее его развитие в виде коррозионной трещины. С целью ингибирования в растер вводят ионы гидроксила или буферных соединений. Другой способ защиты от коррозионного растрескивания—нанесение на поверхность титановых сплавов модифицированной композиции 5А-5, содержащей фтористый кальций, смолу ДС808, алюминиевую пудру, ксилол и катализаторы ХН-6-2163 [43]. [c.42]

В крупных отливках корпусных деталей часто присутствуют дефекты технологического происхождения пористость, пузыри, загрязнения скоплениями неметаллических включений, ликвация вредных примесей, трещины. Каждый из этих дефектов может служить источником эксплуатационных трещин. Если грубые макродефекты выявляются и устраняются при контроле отливок на заводе и при входном контроле на электростанции, то микродефекты остаются в эксплуатации и влияют на повреждаемость отливок. Так, при удалении усадочной раковины в металле отливок остается зона, примыкающая к полости усадочной раковины и обогащенная углеродом и примесями (серой, фосфором). При макротравлении шлифов отливок эта зона выявляется в виде темнотравящегося участка, примыкающего к низу усадочной раковины. На микрошлифах в этих зонах обнаруживаются скопления сульфидов и оксидов. [c.34]

В стали 1Х18Н12Т (температура испытаний 610 С, макс" 4000 ч) <т-фаза отсутствует [140], что уменьшило вероятность появления микродефектов и соответственно снизило чувствительность стали к виду напряженного состояния. [c.157]

Анизотропия композита является следствием особенностей геометрии и особенностей термомеханических, деформативных и прочностных свойств компонент. Поэтому композит может иметь ряд плоскостей, в которых его свойства весьма низки и определяются в значительной степени микроструктурой. Местное разрушение происходит, как правило, по этим плоскостям. В ряде случаев такое разрушение смягчает концентрацию и уменьшает вероятность распространения трещины ), ведущей к разрушению. С другой стороны, появление ограниченных областей разрушения при низких уровнях напряжений не позволяет дать строгое определение тому, что же считать разрушением композита в целом. Поэтому анализировать разрушение композитов необходимо параллельно с позиций макро- и микромеханики. При использовании феноменологического подхода разрушение определяется по изменению макроповедения конструкции, проявляющемуся в виде потерн устойчивости или исчерпания прочности. В микроподходе разрушением считают нарушение поверхности раздела волокно — матрица. Состояние разрушения наступает, когда около одного или группы микродефектов напряжения в волокне или матрице превышают соответствующие предельные значения. [c.37]

By предполагает, что в условиях простого напряженного состояния (например, растяжения) статистический разброс прочности материала можно отнести за счет изменения размеров микродефектов и, следовательно, изменений критического объема, характеризуемого расстоянием Гс. При таком подходе напряженное состояние на поверхности объема гс) выражается при помощи сингулярных форм а,/ (см., например, (6.18)) при г = Гс- Это означает, что Гс всегда лежит в зоне преобладающего влияния упругой особенности типа квадратного корня от г в знаменателе. Отличное экспериментальное подтверждение подхода By было получено на одно-наиравлениом стеклопластике (S ot hply 1002) для смешанного вида нагружения при наличии трещин, параллельных волокнам. Более того, оказалось, что Ki и Кпс и величина критического объема для различных ориентаций трещины относительно приложенных нагрузок постоянны. Величина Гс оказалась приблизительно равной 1,95 мм. [c.237]

Электронная микрофрактография в основном применяется при изучении связи характера и кинетики разрушения со структурой материала, выявлении роли отдельных микродефектов или структурных составляющих материала в процессе разрушения, а также для установления характера разрушения при трудно расшифровываемом макро- и микростроении излома. [c.188]

Считают, что по мере нагружения одна часть кристалла целиком сдвигается относительно другой в направлении линии скольжения. Расстояние между полосами скольжения лежит в пределах 10" — 10" см. Направление скольжения практически всегда совпадает с направлением вектора решетки в плотно упакованной плоскости. Оно начинается в каком-то одном месте тогда, когда касательные напряжения в плоскости скольжения достигают определенной величины, и постепенно распространяется на остальную часть плоскости. При этом нормальная к плоскости скольжения составляющая напряжения оказывает незначительное влияние на начало скольжения. Величина критического касательного напряжения зависит от чистоты металла, температуры и скорости деформирования. По мере нагружения кристаллиты разбиваются на фрагменты размером около 10 см, а те в свою очередь образуют блоки на два порядка меньше. В процессе разбиения возникают напряжения второго рода, связанные с искажением в решетке. Они соответствуют прочности материала в микрообъеме и пропорциональны пределу текучести. Около микродефектов вследствие локальных упругих напряжений кристал.таческой решеткч возникают значительные по величине ультрамикронапряжения (искажения третьего рода). Внутренние остаточные напряжения сосредоточивают часть остаточной энергии пластического деформиро- [c.126]

Зависимость сопротивления деформированию и разрушению от числа искажений в кристаллической решетке. Атомная решетка реального кристаллического тела имеет разнообразные искажения (дефекты), оказывающие влияние на его прочность. К таким дефектам кристаллического строения металлов и сплавов относятся вакансии, атомы примесей, дислокации, границы зерен и блоков мозаики и микродефекты структуры. Решающая роль в процессах пластической деформацтг тг разрушештя--ттртгадлежит ди юка- -циям. [c.9]

Ниже проблема теории процесса накопления рассеянных микродефектов обсуждается следующим образом. Рассматриваются два характерных исследования (Н. Дж. Хофф, Л. М. Качанов) в области длительного разрушения при высоких температурах, т. е. при ползучести материала далее излагается одна из работ по пластическому деформированию (В, В, Новожилов) и, наконец, в общих чертах кратко поясняются некоторые идеи новых более сложных исследований по накоплению повреждений в теле.. [c.580]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...