Разрушение катастрофическое

Часто хрупкое разрушение конструкций происходит от катастрофического распространения трещин при средних напряжениях ниже предела текучести и кажущихся инженеру-конструктору безопасными. Подобные разрушения указывают на недостаточность классических методов расчета на прочность по упругому и пластическому состояниям. Они указывают на необходимость дополнения классических расчетов новыми методами на прочность, учитывающими законы зарождения и развития трещин, а также новые характеристики материала, оценивающие стадию разрушения. [c.117]

Для стержней и пластин (рис. 15.1, 15.2) после бифуркации при нагрузке р наблюдается неединственность решения задачи и резкое возрастание прогибов, которое, как правило, приводит либо к разрушению, либо к недопустимо большим деформациям. Такое поведение стержней и пластин предопределило успех бифуркационной теории Эйлера. У оболочек (рис. 15.3) после бифуркации при нагрузке р наблюдается резкое падение сжимающей нагрузки при одновременном росте перемещений. Оболочки весьма чувствительны к начальным несовершенствам формы и поэтому при анализе их поведения основное значение имеет максимальная нагрузка Рт, которую она выдерживает перед наступлением катастрофического выпучивания. Для определения же максимальной нагрузки необходимо решать нелинейную задачу о выпучивании оболочки с учетом начальных прогибов fo (рис. 15.3) либо других начальных несовершенств. [c.321]

Катастрофическое разрушение при усталости в конце этой стадии связано с достижением критического коэффициента интенсивности напряжений при циклическом нагружении (циклическая вязкость разрушения) для образ- [c.63]

Некристаллические материалы (например, стекло) являются абсолютно хрупкими при комнатной температуре, а разрушаюш,ее напряжение ( /500) значительно меньше рассчитанных значений теоретического разрушающего напряжения, равного приблизительно Ejb. Многие металлы при пониженной температуре склонны к хрупкому разрушению при напряжениях, значительно меньших теоретической прочности металла. Эти явления объясняет теория хрупкого разрушения. Она ставит задачей определение критического состояния, при котором наблюдается катастрофически быстрое распространение трещины. [c.421]

Ранее было отмечено, что с ростом длины трещины согласно формуле Гриффитса требуемое для распространения ее напряжение уменьшается. Если это напряжение остается постоянным, то с увеличением длины трещины увеличивается скорость ее распространения. Эта предельная скорость находится в интервале 0,4—0,5 скорости звука, т. е. хрупкое разрушение развивается катастрофически быстро. [c.430]

Для предотвращения катастрофического развития трещины н разрушения конструкций и сооружений трещины подкрепляют ребрами жесткости, препятствующими их распространению (рис. 20.1). Возможна следующая простейшая схематизация этой задачи [185, 219]. Бесконечная пластина единичной толщины [c.161]

На первой стадии происходит приработка поверхностей контакта (разрушение наиболее уязвимых микронеровностей и образование равновесной шероховатости). Затем наступает период установившегося изнашивания (втора стадия), характеризующийся минимальной интенсивностью изнашивания для заданных условий трения. И, наконец, наступает третья стадия — катастрофический износ и резкое уменьшение размеров сечения детали. [c.266]

Износ режущего инструмента во времени протекает монотонно, но не равномерно (рис. 2.24). В I период происходит приработка режущего инструмента, во II — его нормальный износ, а в III — катастрофический износ режущего инструмента вплоть до его разрушения. Так как разрушение режущего инструмента в процессе его работы недопустимо, необходимо прекратить им процесс резания до наступления периода его катастрофического износа и произвести переточку. Время работы режущего инструмента до его затупления /1з р называется стойкостью, при этом величина называется критерием затупления режущего инструмента. [c.72]

Заедание в венцах колес из твердых бронз (алюминиевых) переходит в задире последующим катастрофическим изнашиванием зубьев колеса частицами бронзы, приварившимися к виткам червяка. Этот вид разрушения зубьев встречается наиболее часто. [c.219]

Более высокую коррозионную активность, чем сульфаты, проявляют хлориды щелочных металлов. Наличие щелочных хлоридов в отложениях золы даже в незначительных количествах может сильно повышать интенсивность коррозии труб поверхностей нагрева котла, а в более высоких концентрациях вызывать катастрофическое разрушение металла. [c.73]

Если на образцах без покрытий после испытания невооруженным глазом видно катастрофическое разрушение сплава, а под микроскопом на глубине 0.5—1.0 мм обнаруживается неметаллическая [c.150]

Поскольку явление чумы заключается не только в ускорении окисления при низких температурах, но и в катастрофическом разрушении ( дезинтеграции ) образцов материалов, валяную роль играют протекающие в них процессы. [c.290]

Жаростойкость силицидов титана в области температур 100— 1100° С превышает жаростойкость силицидов молибдена в этом температурном интервале. Силициды титана в отличие от силицидов молибдена и вольфрама не подвержены катастрофическому низкотемпературному разрушению. [c.41]

Избирательное коррозионное разрушение металлических материалов является наиболее опасным, так как при незначительных потерях массы металла и сохранении в общем прежнего внешнего вида конструкции, аппарата или отдельной детали резко снижаются их механические свойства, что может привести к катастрофическим последствиям. Большинство случаев структурной и локальной коррозии может быть объяснено с позиции представлений о парциальных анодных кривых, развитых В. П. Батраковым на основании литературных данных и собственных экспе- [c.31]

ДОСТИЧЬ предельной величины, равной 40% скорости звука. Катастрофический рост трещины, приводящий к разрущению образца, зависит от ее размеров и способа приложения нагрузки. Используя соответствующие методы испытаний и учитывая форму образца, можно контролировать рост трещины и измерять затрачиваемую при этом энергию. На основе полученных данных определяют вязкость разрушения, которая является важнейшей характеристикой материала. [c.98]

При исследовании оплетенных волокнами сосудов установлено, что использованием композиций можно добиться того, чтобы появление течи не приводило к катастрофическому разрушению сосуда под давлением. При этом полезную роль играет способность композиций обеспечивать местное упрочнение и повышение жесткости, а также препятствовать распространению трещин. Разумеется, говоря о способности композиций повышать надежность конструкций, нельзя забывать о недостатке данных о реальном повышении надежности при применении современных композиционных материалов. Еще не накоплено достаточно дан- [c.108]

Чувствительность к надрезам, склонность к усталости, катастрофическому разрушению [c.182]

Эпоксидные трубы обычно получают намоткой волокон. Таким же методом изготовляют и трубы с раструбом. Разрушение эпоксидных труб выражается, как правило, в появлении течи, которая может быть устранена при регулярных текущих ремонтах, и не является катастрофической, требующей немедленного ремонта. На внешнюю поверхность эпоксидных труб наносят лакокрасочное покрытие либо используют другие методы, предотвращающие разрушение внешней поверхности под действием УФ-излучения. Трубы из эпоксидного стеклопластика дороже, чем трубы из полиэфирного стеклопластика диаметром 152 мм и более. [c.327]

В условиях статического разрушения, когда катастрофическому разрушению предшествует малое приращение начальной трещины, эффект торможения минимален, но при росте трещины в условиях циклического нагружения этот эффект проявляется гораздо сильнее. Перейдем теперь к рассмотрению изменения детальных моделей распространения трещины при повторных нагружениях. [c.248]

Сведения о влиянии излучения на пленочные металлизированные сопротивления ограничены. Имеющиеся данные показывают, что эти сопротивления менее чувствительны к облучению, чем угольные и пленочные углеродистые сопротивления. Однако не все виды металлизированных сопротивлений превосходят в этом отношении углеродистые, и известны случаи катастрофического разрушения некоторых металлизированных сопротивлений [90]. [c.352]

Желательно, чтобы процессы течения, пластичности или ранние стадии разрушения элементов конструкций или конструкции в целом происходили постепенно, не катастрофически. Тогда в случае умеренных перегрузок есть уверенность, а в случае больших перегрузок — надежда, что эти процессы не повлекут за собой нежелательных последствий. Таким образом, один из принципов создания надежных конструкций заключается в обеспечении возмол<ности перераспределения нагрузок от вышедших из строя элементов конструкции к остальным. [c.16]

Поэтому нередко хрупкое разрушение назы-иакгг внезапным или катастрофическим разрушением. [c.51]

Межкристаллитная коррозия (МКК) — это локальное коррозионное разрушение по границам зерен металла, приводящее к потере прочности и пластичности. Межзереннае вещество, действующее как анод, контактирует с большой поверхностью самих зерен, являющейся катодом. Коррозия протекает быстро, глубоко проникая в металл и приводя иногда к катастрофическим разрушениям. Нержавеющие стали типа 18-8 или дюраль (4 % Си—А1), подвергнутые неправильной термообработке, склонны к МКК. Примером неэлектрохимического межкристаллитного разрушения может служить коррозия никеля при высокой температуре в се-русодержащей атмосфере. При этом происходит проникновение серы по границам зерен металла — см. [1, рис. 14 на с. 1109]. [c.28]

Оживающий при нагружении контролируемого объекта дефект конструкции сигнализирует автоматически о своем статусе, что позволяет формировать правильную систему классификации дефектов по степени их опасности и адекватные критерии бракования. Однако максимальная наглядность при обнаружении дефекта проявляется лишь в том случае, когда в объекте присутствуют катастрофически активные источники АЭ. Последние свидетельствуют о наступлении конечной стадии в жизни объекта, связанной с ускоренным ростом трещины, либо с общей потерей устойчивости. И то, и другое приводит к отказу, завершающим этапом которого является разрушение объекта. Вероятность присутствия таких дефектов в промышленном объекте ответственного назначения составляет 10 -10 . [c.260]

При оценке циклической долговечности нельзя ошибаться (или допускать погрешность) в сторону завышения числа Np, так как это может привести к катастрофическим последствиям при принятии решений по результатам расчета. Погрешности в сторону занижения числа Np допустимы, так как они идут в запас долговечности. Поэтому в настоящей методике, во-первых, предлагается уравнение Пэриса-Махутова продолжить в область малых AKi (или iKie), как показано на расчетной диаграмме усталостного разрушения (рис. 5.6, б). Во-вторых, предлагается не рассматривать подобласть III. Для этого считается долговечность исчерпанной, как только ДК[ (или АК е) по мере роста трещины доходит до границы II и III подобластей кинетической диаграммы циклического разрушения. [c.297]

В этой глайе, так же как и в предыдущей, мы не расс.матрп-ваем детально вопрос о характере и об условиях разрушения. Расчет по допускаемым напряжениям оправдан для хрупкпх материалов, у которых достижение напряжением предельного значения хотя бы в одной точке (грубо говоря) вызывает появление трещины, которая распространяется катастрофически. Мы увидим далее, что при переменных нагрузках пластические материалы могут разрушаться хрупко и расчет по допускаемым напряжениям в этом случае оправдан. [c.88]

Ухудшение теплоотдачи, наблюдающееся в условиях Дисперсной структуры потока при достижении граничного значения паросодер-жания, обусловлено изменением физических свойств среды, омывающей стенку. До момента возникновения ухудшенного режима теплообмена стенка омывается жидкой пленкой, а после ее упаривания— паром. Так как скорость пара при таких больших паросодержаниях бывает достаточно высокой, то при этом обычно не наблюдается катастрофического подскока температуры стенки, который мог бы привести к разрушению трубы. Прй низких плотностях теплового потока скачок температуры стенки в момент упаривания пленки может исчисляться всего лишь несколькимй градусами. В аппаратах с паровым обогревом при любых значениях q температура стенки не может превышать температуру греющего пара, поэтому в данном случае ухудшение теплообмена на части поверхности обогреваемой секции влечет за собой снижение среднего значения коэффициента теплоотдачи и, следовательно, снижение производительности аппарата, но не может Явиться причиной выхода его из строя. [c.329]

Теоретическая прочность при сдвиге Ттсор определяет тот уровень напряжений, выше которого происходят деформация и катастрофическое разрушение материала, не содержащего дефектов. Кристаллическая структура такого материала является механически нестабильной. Такое поведение можно описать через скорость деформации как [c.20]

Нагрев при низких температурах может быть сопряжен не только с катастрофическим разрушением. Пэйн и сотрудники [3] отмечают, что кроме окислительного разрушения, наблюдавшегося при 700—870°, бериллиды циркония и ниобия в интервале 540—1100° проявляют аномальное снижение прочности. [c.288]

Несмотря на то что фреттинг-коррозия часто приводит к катастрофическому разрушению ответственных деталей, применение покрытий для повышения износостойкости еще не нашло должного распространения. Это, вероятно, связано с недостаточным изучением особенностей работы и разрушения покрытий, с отсутствием данных о трибомеханических характеристиках при колебательных перемещениях соприкасающихся тел. [c.108]

Сосуды для топлива и окислителя СОМ будут предположительно цилиндрической формы, диаметром около 1 м и длиной около 2,5 м. Исследования алюминиевого лейнера, бандажироваи-ного стекловолокном и волокном PRD-49, показывают, что надежность системы возрастает при намотке цилиндрической части в направлении тангенциальных напряжений [2, 7]. Испытания показали, что такой способ может увеличить на 50% срок службы при циклических нагружениях в присутствии треш ины и ире-дотвратить катастрофический характер разрушения. Конструкторская проработка баллонов СОМ в настояп] ее время недостаточно выполнена, чтобы утверждать окончательно, будут ли они изготовляться с применением композиционных материалов. [c.122]

Процесс разрушения конструкционных материалов при повторных нагружениях (усталость) обычно разбивают на три этана зарождение микротреш,ины, медленный рост микротрев],ины да размера трещины Гриффитса и, наконец, быстрое распространение трещины до катастрофического разрушения. Обычно полагают, что большая часть времени жизни конструкции приходится на второй этап квазиравновесного медленного роста трещины. Следовательно, уяснение и описание медленного роста трещины, при повторных нагружениях будет способствовать более надежному предсказанию времени жизни конструкции. Предыдущие исследователи пытались охарактеризовать второй этап роста трещины на основе концепции предельной деформации [26] или постоянства энергии [9, 41, 47]. Проведенные исследования были ограничены статистически однородными изотропными материалами. Используя результаты физических исследований и математическую модель, описанную в предыдущем разделе, эти подходы можно распространить и на случай композиционных материалов. [c.249]

Если менять материалы, из которых изготавливается волокно, или метод их изготовления, то можно получить волокна бора с различными свойствами. Исследование механических свойств нескольких борных волокон было осуществлено в [22] полученные результаты дали большой разброс прочностных свойств для каждого типа волокна. Этот разброс есть следствие потери пластичности, когда дефекты в материале приводят к катастрофическому разрушению при относительно низких напряжениях. Гистограмма значений прочности на растяжение для двух типов непрерывных борных волокон показана на рис. 3. Один тип низкого качества, а другой — высокого. Приведены результаты для волокон в состоянии поставки и для протравленных волокон, в которых влияние поверхностных дефектов сведено к минимуму. При анализе временньгх свойств прочности волокнистых композитов, армированных борными волокнами, необходимо помнить о форме функции распределения прочности. [c.272]

В работе [46] исследовано влияние изменения скорости деформации на вид разрушения образцов, изготовленных из эпоксидной матрицы, в которую вставлены одна или пять нитей бора. Образцы сильно идеализированы по сравнению с действительными композитами, тем не менее они дают некоторую интересную информацию. При низкой скорости растяжения (0,008 мин ) образец с одной нитью не разрушился при уровне напряжений 3020 фунт/дюйм , а нить имела около 12 разрывов по длине. Далее образец разгружался и эксперимент повторялся при скорости растяжения в 100 раз большей (0,8 мин ) вплоть до разрушения. Напряжения и деформации при разрушении составляли 5300 фунт/дюйм и 0,03 соответственно, а число разрывов ндаи оставалось равным 12. Когда такие же, но взятые в исходном состоянии образцы нагружались с высокой скоростью деформации (0,8 мин ), число разрывов нитей было меньше (4 и 7), а как напряжения, так и деформации при разрушении образцов были ниже ( 2500 фунт/дюйм и 0,01 соответственно). Авторы сделали из своих экспериментов заключение, что при высокой скорости деформации неразрушенная нить может быть более вероятным источником катастрофического разрушения композита, чем сущ ествуюш,ие в волокне и матрице треш ины. [c.317]

Отсутствие катастрофических разрушений танталовых конденсаторов под действием излучения указывает на то, что их можно использовать в неответственных схемах при интегральных потоках около 1,6-10 нейтронам (>2,9 Мэе) и интегральной дозе уоблучения 5,1-10 эрг г. При визуальном исследовании облученных танталовых конденсаторов нарушений не замечено. [c.393]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...