Пластический разрыв

Сравните пластический разрыв и хрупкое разрушение. [c.82]

Пластический разрыв полимеров связан с перемещением структурных элементов друг относительно друга и с преодолением меж-молекулярного взаимодействия. В определенных условиях (высокие температуры, медленное приложение нагрузки) в материале возникает вязкое течение [30, с. 68]. [c.120]

По условию несжимаемости компонента скорости т , нормальная к жесткопластической границе, должна быть непрерывна при переходе из жесткой области в пластическую. Разрыв компоненты скорости [c.224]

Рис. 72. Фотографии разорванных монокристаллов цинка а — обычный пластический разрыв после значительного удлинения (105%)при 400°С 6 — хрупкий разрыв (удлинение 9%) при той же температуре у монокристаллов, покрытых тонким слоем олова (прочность сильно понижена) [108]

В первой серии опытов были получены исходные зависимости 5с от пластической деформации е/. Для этого были испытаны цилиндрические образцы (диаметр рабочей части 5 мм, длина рабочей части 25 мм) на разрыв при разных температурах (в области хрупкого разрушения). Определяли среднее разрушающее напряжение 5к = Рк/ла где Рк — нагрузка в момент разрыва образца а —радиус минимального сечения образца. Максимальное значение разрушающего напряжения, достигаемое в центре образца, т. е. величину 5с, рассчитывали с учетом жесткости напряженного состояния в шейке по зависимостям, предложенным П. Бриджменом [15] [c.73]

Холодная сварка — сварка, при которой соединение образуется при значительной пластической деформации без внешнего нагрева соединяемых поверхностей. Физическая сущность процесса заключается в сближении за счет пластической деформации свариваемых поверхностей до образования металлических связей между ними и получения таким образом прочного сварного соединения. Отличительной особенностью холодной сварки является необходимость значительной объемной пластической деформации и малой, степени ее локализации в зоне контакта соединяемых материалов. Это связано с необходимостью разрушения и удаления окисных пленок из зоны контакта механическим путем, т. е. за счет интенсивной совместной деформации. Большое усилие сжатия обеспечивает разрыв окисных пленок, их дробление и образование чистых поверхностей, способных к схватыванию. [c.115]

Из-за произошедшей глобальной пластической деформации материала последние два этапа интереса не представляют, поэтому результаты регистрации акустической эмиссии были проанализированы на первых трех этапах нагружения. Показано, что источник эмиссии, соответствовавший зоне язвенной коррозии, проявился при давлении до 60 атм. Однако на следующих этапах превалировал источник, находившийся в поперечном шве. Устойчивый и прогрессирующий при увеличении давления источник точно соответствовал зоне расположения инициатора разрушения. Этот источник в отличие от других проявлялся на всех этапах нагружения и был квалифицирован как активный источник, подлежащий проверке штатными методами неразрушающего контроля. Последующий разрыв трубы произошел именно в этом месте. [c.199]

Z. Такая необходимость появляется, если а либо N терпят разрыв. На рис. 16.1, 16.2 линии 1 относятся к случаю упругого поведения материала, 2 — упругопластического — при сложном нагружении. Линии 3 дают аппроксимации функций а, N с разрывами при i = = я/2, так что при Oi n/2 принимается т= + 1. M = 2G, P = 2Gh (a =2G), а при , л/2—т=—1, N—2G, P=2G (а =—2G). В этом случае Zp разделяет зоны пластического и упругого деформирования и сложное нагружение не учитывается. [c.343]

Стандартное испытание на разрыв одного стержневого образца пластичного материала продолжается довольно долго — несколько десятков минут. Соответствующая, относительно невысокая скорость деформирования оговорена стандартами. Дело в том, что ускоренные испытания дают повышенные характеристики прочности и пониженные характеристики пластичности. Чем меньше время испытания, тем упомянутые различия проявляются более отчетливо. Обращаем внимание на то, что пластическое деформирование материала всегда сопровождается существенным тепловыделением. Поэтому образцы заметно нагреваются при быстрых испытаниях. [c.63]

В 1.9 применительно к идеальному упругопластическому материалу, для реальных материалов можно говорить об условном пределе текучести. Предел прочности Ов определяют также ж для пластических материалов, однако значительное изменение формы образца в области больших деформаций, при которых происходит разрыв, делает эту величину еще более условной, чем предел текучести. [c.55]

Формула (15.10.3) и соответствующая конфигурация пластической области относятся только к случаю тупоугольного клина. Если угол б > л/2 и клин остроуголен, области 7 и III налагаются друг на друга. В этом случае строится решение с линией разрыва напряжений, как показано на рис. 15.11.1. Характеристики в областях АОС и ВОС прямолинейны, они отходят от сторон угла, составляя с ним углы п/4 (на рисунке показаны только характеристики одного семейства). На линии ОС должны быть непрерывны нормальное к этой линии напряжение о и касательное т , тогда как напряжение От, показанное на том же рисунке справа, может претерпевать разрыв. Составим поэтому те общие условия, которые должны выполняться на линии разрыва напряжений. Будем обозначать индексами плюс и минус величины, относящиеся к разным сторонам линии разрыва. Условия непрерывности а и Тп но формулам (15.10.1) могут быть записаны следующим образом [c.513]

Заключенное в скобки и обозначенное точками выражение представляет собою функцию упругих констант, которая зависит от Vj. Но эта зависимость не должна нас интересовать. Существенно то, что сопротивление раскрытию трещины происходит за счет пластической деформации матрицы, оно уменьшается с уменьшением объемной доли матрицы, т. е. увеличением Vj. При У/ = 1 следует считать G = О, что мы и делали по существу, предположив, что разрыв одного волокна в цепочке приводит к раз- [c.702]

Например, чугунный образец при испытании на растяжение под большим давлением окружающей среды (р > 400 МПа) разрывается с образованием шейки. Многие горные породы, находящиеся под давлением вышележащих слоев, при сдвигах земной коры претерпевают пластические деформации. Образец пластичного материала, имеющий кольцевую выточку (рис. 1.46), при растяжении получает хрупкий разрыв в связи с тем, что в ослабленном сечении затруднено образование пластических деформаций сдвига по наклонным площадкам. [c.89]

Наблюдения показывают, что это - вопрос далеко не праздный. Действительно, мы уже знаем, что чугун - типичный хрупкий материал - под действием большого всестороннего давления приобретает пластические свойства и разрыв образца происходит с образованием шейки. Но ведь наложение всестороннего давления р означает переход от одноосного напряженного состояния [c.345]

Дополним внешнюю нагрузку, действующую на стержень до всестороннего сжатия (рис. 321), добавляя и вычитая осевые силы pF (F — площадь сечения образца). Всестороннее давление по теории максимальных касательных напряжений и по энергетической теории не оказывает влияния на возникновение пластических деформаций. Осевое же растяжение дает разрыв с образованием шейки. [c.216]

Пластический разрыв происходит после значительной пластической деформации и представляет собой медленное распространение трещины вследствие образования и соединения пор и пустот. Поверхность разрушения при пластическом разрыве матовая и гладкая. У большинства поликристаллических металлов при пластическом разрыве наблюдаются три различные стадии. Сначала в образце начинается шейкообразование и в области шейки появляются малые каверны. Далее эти маленькие каверны объединяются, образуя трещину в центре поперечного сечения, направление которой, как правило, перпендикулярно направлению приложенного напряжения. Наконец, трещина распространяется к поверхности образца по плоскостям сдвига, ориентированным примерно под 45 к направлению оси растяжения. В итоге часто образуется хорошо известная поверхность разрушения чашка — конус . [c.44]

Аномальный ход ветви диаграммы длительной прочности ПЭВП в области напряжений, близких к тем, при которых происходит пластический разрыв, отмечался выше при анализе опытов по долговечности ПЭВП при одноосном растяжении. Сравнение диаграмм длительной прочности образцов ПЭВП при различных напряженных состояниях дано на рис. 7.19. Обработку опытных данных производили относительно интенсивности напряжений а,-, максимальных нормальных напряжений а1, а также эквивалентных напряжений, вычисленных по критериям Малмейстера и Гольденблата—Копнова в формулировке для изотропного материала с различным сопротивлением растяжению и сжатию [c.291]

Все измерения показали, что поверхностно-активные вещества, добавляемые к неполярной среде—чистому вазелиновому маслу, керосину—могут значительно увеличить скорость пластического течения металла и облегчить пластический разрыв. Введение таких добавок иоверхностно-активыых [c.90]

И пластическом разрывах. В качестве объектов исследования были взяты нластицированный и вулканизованный бутадиенстирольный каучук и резины, В пла-стицированной системе происходит пластический разрыв. При пластическом разрыве за меру прочности был принят предел текучести. Прочность резиновых не-вулканизованных композиций от геометрических размеров образцов не зависит (рис. 2.1), а для вулканизованных образцов с увеличением их объема она линейно снижается в полулогарифмических координатах стр — lg V (рис. 2-2). Из этих данных следует, что изменение прочности образцов полимеров при эластическом разрыве не подчиняется уравнению Вейбула. [c.63]

Естественно изучить совместное влияние масштабного и временного факторов на прочность полимерных покрытий при различных типах разрывов хрупком, вынужденно-эластическом и высокоэластическом. Пластический разрыв полимерного покрытия под действием внутренних напряжений реализоваться не может, так как внутренние напряжения будут релак-сировать. Поэтому ограничимся рассмотрением первых трех типов разрушения. [c.106]

Чтобы выбрать теорию прочности для рассмотрения условия разрушения полимерных и лакокрасочных покрытий под действием внутренних напряжений, необходимо проанализировать состояние материала и характер напряженного состояния покрытия. Как упоминалось в предыдущей главе, покрытия могут претерпевать хрупкий, высокоэластический и пластический разрыв, и с этой точки зрения их разрушение не может быть рассмотрено с позиций единой теории прочности. Однако задача упрощается, если обратиться к напряженному состоянию покрытий. Под действием внутренних напряжений в полимерном покрытии возникает равноосное плоское напряженное состояние. Нетрудно видеть, что для данного напряженного состояния жесткость нагружения = О, т. е. нагружение покрытия явJiяeт я предельно жестким, а это значит, что при этих условиях в большинстве случаев даже эластические покрытия будут разрушаться путем отрыва, т. е. хрупко. Высказанные соображения позволяют провести рассмотрение процесса разрушения покрытий под. действием вн5 тpeн-них напряжений на основе первой теории прочности, принимая за критерий разрушения максимальные нормальные внутренние напряжения. [c.111]

После 10 лет эксплуатации произошла разгерметизация трубопровода 0720x10 мм Газораспределительная станция-1-Сакмарская ТЭЦ. Трубопровод протяженностью 9,7 км, предназначенный для транспортировки очищенного природного газа под давлением 1,2 МПа, сооружен из труб производства Челябинского трубного завода (сталь ВСт Зсп). Повреждение трубы представляло собой разрыв металла П-образной формы с основанием, располагавшимся почти параллельно (под углом -20 ) оси трубопровода. Общая длина линии разрыва составляла -2700 мм. Вдоль линии разрыва выявлены три характерные зоны металла 1 — зона с первичной продольной трещиной длиной - 1000 мм без явных признаков пластической деформации. Трещина проходила по поверхности трубы с механическими повреждениями (задиры и вмятина) под углом - 20° к оси трубопровода 2 и 3 — зоны с участками долома, располагавшимися под углом 40-50° к поперечному сечению трубы и направленными в одну и ту же сторону относительно первичной трещины. В зоне 1 находились окисленная поверхность шириной от 7,7 до 8,3 мм, то есть до -90% толщины стенки трубы, и поверхность долома шириной 0,9-1,5 мм по всей длине продольной трещины. Отмечено, что увеличение угла между линией разрыва металла и осью трубы произощло в местах локализации концентраторов напряжений, а именно на концах задира, который явился очагом зарождения исходной трещины. На поверхности трубы в области зарождения трещины и вблизи нее зафиксированы многочисленные механические повреждения металла в виде групп задиров (бороздок) и отдельных вмятин. Размеры задиров длина от 48 до - 1000 мм, глубина — от 0,8 до 3,0 мм. Размеры вмятин длина — от 130 до 450 мм, ширина — от 75 до 130 мм, глубина — от 5 до 25 мм. Наиболее протяженные задиры и самая крупная вмятина располагались вдоль предполагаемой линии зарождения разрыва. Характер задиров [c.56]

Пластическое разруше-н и с. Происходит I riit существенной пластической дефо /лции, протекающей но всему (или почти по всему) объему тела. Разновидность пластического разрушения — разрыв после 100%-го сужения шейки при растяжении, происходящий в регзультате исчерпания способности материала сопротивляться пластической деформации. [c.11]

Сталлов. Так, хрупкие вещества, например кварц, сурьма, мышьяк, корунд, имеющие направленные связи в пространстве, и некоторые металлы при достаточно низких температурах разрываются после малой пластической деформации или без нее на две части вдоль атомной плоскости — плоскости скола, т. е. претерпевают так называемый хрупкий разрыв. Некоторые кристаллы, в особенности большинство чистых Рис. 4.11. Зависимость металлов, очень пластичны и их можно потенциальной энергии значительно деформировать без разруше- заР дТстГующ мГ ия. атомами [c.129]

Рис. 3.59. К обоснованию силового условия пластического деформирования сварных соединений оболочковых конструкций (без разр>тпения) с учетом запаса пластичности

Примером пластического разрушения может служить разрыв образца из отожженной меди после 100%-ного сужения шейки при растяжении, происходящий в результате утраты способности материала сопротивляться пластической деформации. [c.319]

В материале разр шающегося конструкционного элемента происходят разнообразные процессы на кристаллическом и особенно на молекулярном уровне. Эти процессы сложнее тех, которые определяют пластическое [c.140]

Предел упругости определяется как условное напряжение, при котором еще не появляются остаточные деформации. Однако уже при касательных напряжениях порядка 1 МПа линейные дислокации приходят в движение, что ведет к образованию необратимых пластических деформаций еще задолго до достижения напряжениями предела упругости. По этой причине в качестве предела упругости тоже принимают условное значение а п, при котором остаточная деформация после разгрузки не превосходит ]0 или 0,001 %, и пишут Оо.оо - Условным является и предел текучести Стт. который определяется как наименьшее напряжение, при котором остаточная деформация равна 0,002, или 0,2 %, и пишется Оо,2. Иногда для ставят более мягкое условие и допускают достаточную деформацию 0,005 % (Оо.ооО. а для допускают остаточную деформацию 0,5 % ( Tq.s). Е еличина ап, тоже условна, так как она не равна напряжению, при котором материал разру- [c.139]

Вид разрушения тоже зависит от таких характеристик материала, как хрупкость и вязкость (разрушение с заметными пластическими деформациями). Если М—N. материал хрупкий, то разру- [c.304]

Каждому циклу на координатной плоскости (т , т ) соответствует точка с координатами, равными его постоянной составляющей и амплитуде переменной составляющей. Опасными состояниями детали, работающей при переменных напряжениях, могут быть либо усталостное разру-щение, либо появление недопустимых пластических деформаций. Обозначим т "Р, — значения постоянной составляю- [c.342]

Аналитическое решение показывает, что пластическая зона в виде тонкой. танин перед концом трещины может существовать при плоском напряженном состоянии. Разрыв упругих смещений между противолежащими границами этой зоны трактуется как шейка в тонком листе (утяжка или сужение вдоль линии трещины). Аналитическое и экспериментальное изучение пластических зон подобного тина позволило получить формулу для определения длины пластической зоны при растянсении (напрян е-нием о) плоскости с одиночной трещиной [118, 342] [c.57]

Система при потере устойчивости может вести себя по-разному. Обычно происходит переход к некоторому новому положению равновесия, что в подавляюш,ем большинстве случаев сопровождается большими перемеш,ениями, возникновением пластических деформаций или полным разру- [c.413]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...