Время хрупкого

Следует подчеркнуть, что состояние материала (хрупкое или пластическое) определяется не только его свойствами, но и видом напряженного состояния, температурой и скоростью нагружения. Как показывают опыты, пластичные материалы при определенных условиях нагружения и температуре ведут себя, как хрупкие, в то же время хрупкие материалы в определенных напряженных состояниях могут вести себя, как пластичные. Так, например, при напряженных состояниях, близких к всестороннему равномерному растяжению, пластичные материалы разрушаются, как хрупкие. Такие напряженные состояния принято называть жесткими . Весьма мягкими являются напряженные состояния, близкие к всестороннему сжатию. В этих случаях хрупкие материалы могут вести себя, как пластичные. При всестороннем равномерном сжатии [c.189]

Одной из самых трудоемких операций при подготовке рубинового камня к его применению в качестве подшипника скольжения для часового механизма является сверление отверстия. Сложность выполнения данного механического процесса определяется тем, что в твердом и в то же время хрупком материале — синтетическом рубине необходимо сверлить отверстия диаметром 50— 60 мкм при допусках по наружному диаметру отверстия в несколько микрометров. Кроме того, отверстие должно быть цилиндрическим, а реальные трещины и сколы на входе и выходе отверстия не допускаются. [c.146]

Интегрирование уравнений (АЗ.67) позволяет определить кривую ползучести, время вязкого разрушения (по телу зерна), времена хрупкого разрушения по границам зерен либо образования пор по границам (преимущественно). [c.99]

Определим далее время хрупкого разрушения при малых деформациях. Напряжение о, в трубе с размерами Оо, bii) равно [18] [c.10]

Время хрупкого разрушения [1] враш,ающегося цилиндра отлично от времени хрупкого разрушения цилиндра под внутренним давлением, причём можно показать, что первым разрушится цилиндр, находяш,ийся под внутренним давлением, если показатель ползучести т>2. Однако время скрытого разрушения , в терминологии Л. М. Качанова, у рассматриваемых цилиндров совпадает. [c.170]

Трещина без пластической зоны. Пусть среда линейно упруго-вязкая во всех своих точках и пластической деформации у краев трещины не возникает. Тогда для идеально хрупкого разрушения согласно работам [110, 270] медленный докритический рост трещины при постоянных внешних нагрузках отсутствует. Критическое состояние (начало быстрого роста трещины) наступает спустя некоторое время после приложения нагрузки. Причем, чем больше величина приложенной нагрузки, тем меньше время хрупкого разрушения [93]. Интегральный вариационный принцип для упругого [c.200]

Из уравнений (3.4.2) и (3.4.3) находим время хрупкого разрушения для каждого значения внешней нагрузки. Задержку разрушения здесь можно трактовать как время снижения критического напряжения, соответствующего заданной длине трещины, за счет уменьшения модуля упругости. При этом с течением времени происходит также раскрытие трещины (без увеличения ее длины). [c.201]

Долгое время хрупкое разрушение материалов средней прочности удавалось предотвраш ать благодаря способности металлургов получать вязкий материал. [c.260]

Разрушение вала произойдет в тот момент времени, когда Ъ обратится в нуль. Следовательно, время хрупкого разрушения вала равно [c.197]

Рассмотрим условия разрушения при сложном напряженном состоянии, приняв 5 п. Определив время хрупкого межзеренного разрушения из, (2.6) и (2.7), получим [c.30]

Первоначальные составы покрытий [2], 121], [30] позволяли находить только направления главных напряжений и выявлять наиболее напряженные зоны на поверхности детали. С помощью применяемых в настоящее время хрупких покрытий, отличающихся большей стабильностью механических свойств, можно также оценивать величины возникающих напряжений с погрешностью порядка 10—20%. Величина получаемой погрешности зависит от типа напряженного состояния, положения рассматриваемого места на детали, величин возникающих деформаций и других условий. [c.11]

С помощью уравнения (36) может быть изучено время хрупкого разрушения различных деталей (труб, дисков и т. д. [25]). [c.111]

Объемная закалка. Операция закалки состоит в нагреве стальных деталей до определенной температуры и последующем быстром охлаждении в закалочной среде. Такой процесс дает твердую, но в то же время хрупкую-сталь. Закалке подвергаются стали с содержанием углерода не менее 0,35%,. так как при меньшем содержании углерода увеличение твердости от закалки незначительно. [c.347]

Азотирование —процесс насыщения поверхностного слоя детали азотом. Проникая в атомарном состоянии в металл, азот образует соединения с элементами, входящими в состав стали хромом, ванадием, титаном, железом и др. Соединения азота с составляющими стали называются нитридами. Высокая твердость азотированного слоя объясняется, во-первых, тем, что сами нитриды твердые, а во-вторых, высокой их дисперсностью. Наиболее замечательными свойствами обладает нитрид алюминия. Он очень устойчив и не разлагается при нагреве до 600—650°, а следовательно, и азотированные детали не теряют твердости при нагреве до такой температуры. Поэтому стали, предназначенные для азотирования, имеют в своем составе алюминий. Простые углеродистые стали мало пригодны для азотирования, так как азотированный слой в них не приобретает достаточно высокой твердости и оказывается в то же время хрупким. [c.102]

Определим время хрупкого разрушения растянутого стержня. В этом случае, пренебрегая изменением площади поперечного сече-. ния, имеем [c.360]

Время хрупкого разрушения получим, полагая в этом уравнении 1]) = О [c.360]

Полагая в этом уравнении 1 з = О, устанавливаем время хрупкого разрушения трубы [c.368]

Время хрупкого разрушения 367— 368 [c.394]

Определение надежности (испытание на удар). Для установления степени надежности материала необходимо определение сопротивления разрушению вязкому (Ор), хрупкому (Гв —7 н или Т ц) или вязкости разрушения (Ki ). Об определении Ki коротко говорилось ранее, об определении сопротивления разрушению при ударных испытаниях, получивших в особенности за последнее время широкое расиространение, скажем немного подробнее. Практически оказалось удобнее разрушать образец ударом при еш изгибе и фиксировать место разрушения надрезом). [c.80]

Применение и развитие схемы Иоффе для металлов принадлежит И. Н. Давиденкову [49]. Он вводит температурно-независимую характеристику сопротивления отрыву S . В то же время считается, что S суш,ественно зависит от пластической деформации. Давиденков отмечает, что у стали существуют два механизма разрушения (рис. 2.5,6). Хрупкое разрушение происходит при пересечении кривой сопротивления отрыву fd, которая возрастает с ростом пластической деформации. В случае, если кривая нагружения достигнет сначала кривой вязкого отрыва db, произойдет вязкое разрушение. [c.57]

Кроме феноменологических подходов к проблеме хрупкого разрушения в настоящее время интенсивно развиваются исследования по анализу предельного состояния кристаллических твердых тел на основе физических механизмов образования, роста и объединения микротрещин. Разработаны дислокационные модели зарождения и подрастания микротрещины [4, 24, 25,. 106, 199, 230, 247], накоплен значительный материал по изучению закономерностей образования и роста микротрещин в различных структурах [8, 22, 31, ИЗ, 183, 213, 359, 375, 381], подробно изучены макроскопические характеристики разрушения, в том числе зависимости истинного разрушающего напряжения от разных факторов, таких, как диаметр зерна, температура и т. д. [6, 101, 107—109, 121, 149—151, 170, 191, 199, 222, 387, 390, 410, 429]. Как отмечалось выше, при формулировке критериев разрушения наиболее целесообразным представляется подход, интерпретирующий механические макроскопические характеристики исходя из структурных процессов, контролирующих разрушение в тех или иных условиях. [c.59]

Следует отметить, что в (2.11) физический смысл S вполне соответствует интерпретации этого параметра, достаточно устоявшейся в настоящее время критическое напряжение хрупкого разрушения S является параметром, достижение которого наибольшими главными напряжениями является достаточным условием для реализации хрупкого разрушения, т. е. для обеспечения страгивания и распространения микротрещины. При этом в качестве необходимого условия выступает условие зарождения микротрещин, которое многие исследователи, например в работах [101, 149—151], принимают в виде (2.3). В предлагаемом критерии хрупкого разрушения (2.11) необходимое условие хрупкого разрушения соответствует условию зарождения микротрещин скола в виде (2.7). Как уже говорилось, разрушающее напряжение а/ при одноосном растяжении образцов в диапазоне температур Го Г Тем (см. рис. 2.6 и 2.7) совпадает с напряжением распространения микротрещин Ор, тождественно равным S , что позволяет получать значения S (x) на основании указанных предельно простых экспериментов. Однако совпадение а/ с S не является общим правилом даже при хрупком разрыве в условиях одноосного растяжения в области температур Т <То разрушающее напряжение а/ не является напряжением распространения микротрещин (см. рис. 2.7), а соответствует напряжению, при котором выполняется условие зарождения микротрещин. Такая же ситуация наблюдается при хрупком разрыве в условиях объемного напряженного состояния, например при разрушении образцов с концентраторами и трещинами (см. подразделы 2.1.4 и 4.2.2). [c.72]

Чем больнее р, тем меньше возможность внезапного хрупкого разрушения. В настоящее время существует ряд методов раздельного определения а., и о,,. [c.68]

Для пластичных материалов, у которых /г = 1, теория прочности Мора дает результаты, совпадающие с третьей теорией. Эту теорию в настоящее время широко применяют при расчете на прочность деталей из хрупких материалов. Недостатком ее является то, что здесь не учитывается влияние на прочность главного напряжения 0-2 [c.199]

Оценивая рассмотренные выше теории прочности, следует указать на то, что в практических расчетах используют в настоящее время для пластичных материалов третью или четвертую теории, а для хрупких материалов — теорию прочности Мора. [c.199]

Еще во времена античности гениальными одиночками были сделаны великие открытия, но они не получили развития и остались неизвестными последующим поколениям исследователей, гак как в то время хрупкие научные традиции легко—по прихоти истории — прерывались и вместе со смертью исследователя зачастую умирали для потомства его мысли. А отсутствие преемственности приводило к тому, что после гениальных озарений наука приходила к эеличайшим заблуждениям Земля из шарообразной, о чем знал еще Фалес из Милета, сделалась плоской, а Солнце вновь, вплоть до Коперника, стало вращаться вокруг Земли. [c.117]

Стальные заготовки и изделия тонкого сечения часто изготовляют путем штамповки, прокатки или волочения в холодном состоянии. При обработке стали давлением в холодном состоянии происходит ее наклеп. В стали образуются значительные внутренние напряжения, она становится весьма прочной и твердой и в то же время хрупкой. Структура наклепанной стали представляет собой вытянутые в одном направлении зерна, кристаллическая решетка ее искажена. Для того чтобы исключить вредное состояние наклепа, необходимо изменить структуру стали, устранить искажение кристаллической решетки и вместо вытянутых зерен получить равноосные зерна (примерно с одинаковыми осями вдоль и поперек зерна). Такой процесс восстановления структуры стали называется рекристаллизацией, а вид термической обработки, при помощи которой этот процесс осуществляется, — рекристаллизационным отжигом. Такого рода отжиг выполняют при температурах 450-700 °С. После непродолжительной выдержки при указанных температурах (для прогрева по всему сечению) изделие охлаждается на воздухе. В результате ожига уменьшаются твердость и прочность стали, но вместе с тем повышаются ее вязкость и пластичность. [c.191]

Хжановскнй М. Влияние перераспределения напряжений на время хрупкого разрушения в условиях ползучести. — Известия высших учебных заведений. Машикостроенне, 1971, № 11, с. 13—21, [c.207]

Если напряжение монотонно возрастает вместе с г, то фронт разрушения распространяется от внешней границы к внутренней. Тепловое поле будет фиксированным, если принять, что разрушенный слой сохраняет первоначальную теплопроводность. Тогда время хрупкого разрушения определяется решением интегродифферен-циального уравнения [c.10]

Полезно иметь в виду, что разрывы в зоне разрушения контролируются локальными деформациями материала в области, примыкающей к зоне предразрушения. Для получения движущейся трещины окружающее упругое поле должно вызвать такие непрерывные пластические деформации на продолжении конца трещины, чтобы их было достаточно для осуществления процессов разделения. Введение устройства, которое могло бы ограничить или фиксировать смещения выше и ниже зоны разрушения, привело бы к немедленному приостановлению процесса разрушения. Увеличение К может увеличить поле пластической деформации, повысить размер зон скачкообразного распространения трещины и обусловить большую скорость трещины. Хотя существуют усложняющие явление оброятельства, например локальные ветвления, не нарушаюшде, однако, устойчивость направления распространения трещины, вероятно, ограничения на скорость распространения пластической зоны у конца трещины служат главным фактором, определяющим постоянство предельной скорости распространения трещин в конструкционном материале. Например, во время хрупкого разрушения широких стальных плит толщиной 25 мм наблюдалась скорость от 1500 до 1800 м/с. Напротив, измерения скорости трещин в газопроводных трубах толщиной около 10 мм показали, что, когда пластическая зона имеет достаточно большую величину (на поверхности излома разрушение срезом составляет 507о и выше), предельная скорость трещины обычно не превышает 400 м/с [3J. [c.15]

Обычные углеродистые стали нитрированию не подвергают, так как поверхностный слой при этом получается недостаточно твердым и в то же время хрупким. Для нитрирования лучше всего брать низколегированные стали, содержащие алюминий, ванадий, молибден, хром, вольфрам и марганец, так как при аличин этих элементов ускоряется процесс насыщения азотом и получается твердый и в то же время менее хрупкий поверхностным слой. [c.242]

Материал ключей должен быть стойким против сминания и износа губок, не будучи в то же время хрупким поэтому ключи обычно изготовляют из углеродистых, а ответственные —даже из легированных сталей, способных принимать закалку. Механической обработке подвергаются только губки ключей, рукоятки же их не. ребуют точных размеров, поэтому весьма часто открытые ключи [c.221]

При сварке пары Л1 + I i, нри взаимодействии жидкого алюминия с твердым нагретым титаном, период ретардации (прн котором в соединении отсутствуют хрупкие фазы) составит при температуре алюминия 700° С 170 с, при температуре алюминия 800° С 9 с, нри 900° 1 с. Для пары А] -f- Fe при температуре 700 С это время составит 4 с. Указанные расчеты осложнены отсутствиелг надежных данных о величине необходимой энергии активации поверхности для различных металлов. [c.379]

В последнее время выдвинуто предположение, по которому развитие отпускной хрупкости вызывается неравномерностью распада пересыщенного твердого раствора углерода в а-жслезе (в отпущенном мартенсите). Распад протекает при этих температурах наиболее полно (почти до конца) по гоя-ницам зерен, в результате чего появляется резкое различие между прочностью пограничных слоев зерна и телом самого зерна. В этом случае менее прочные приграничные слои начинают играть роль концентратов напряжения, что и приводит к хрупкому разрущению. При увеличении продолжительности отпуска или при повышении температуры степень распада раствора должна выравниваться по зерну, а вязкость стали восстанавли-ват1)Ся. [c.374]

Для обоснования условия зарождения микротрещин скола на пределе текучести обычно используют факт наличия микротрещин и микронесплошностей на самых ранних стадиях пластической деформации. В то же время анализ экспериментальных результатов, представленных схематически на рис. 2.6,6, а также проведенные нами исследования [2, 131] (см. также подраздел 2.1.4) показали, что зарождение микротрещин скола, приводящих к хрупкому разрушению, может происходить при напряжениях, существенно превышающих предел текучести. Для того чтобы разрешить это противоречие, ответим на вопрос условие зарождения каких микротрещин должно входить в критерий хрупкого разрушения Как уже обсуждалось, микротрещи- [c.67]

В то же время использование предлагаемого в настоящей работе модифицированного критерия хрупкого разрушения (2.11) позволяет не только удовлетворительно описать температурную зависимость К с Т), но также дает весьма адекватный прогноз влияния предварительной деформации на трещиностой-кость стали 15Х2МФА. [c.238]

Точный платиновый термометр сопротивления, который обсуждался в предшествующих разделах, является тонким и хрупким прибором. Механические сотрясения, даже не столь сильные, чтобы повредить кожух, вызывают напряжения в чувствительном элементе и увеличивают его сопротивление. В некоторых конструкциях термометров повторные сотрясения в осевом направлении могут привести к сжатию витков проволоки и в конечном счете к замыканию между витками. Помимо этих деликатных приборов, существуют также технические платиновые термометры сопротивления, конструкция которых выдерживает использование в нормальных производственных условиях. Выпускается множество самых различных типов технических термометров. Общим для всех них является то, что чувствительный элемент прочно закреплен, а часто просто заделан в стекло или керамику. Это Делает термометр исключительно прочным, но в то же время пбнижaJeт стабильность его сопротивления. Причин относительной нестабильности сопротивления по сравнению с точным лабораторным термометром две. Во-первых, чередование нагрева и охлаждения приводит к тому, что вследствие различия в коэффициенте теплового расщирения у платины и материала, охватывающего проволоку, чувствительный элемент испытывает напряжения, приводящие к изменению его сопротивления, и возникают остаточные деформации, которые также сказываются на величине сопротивления. Влияние механических напряжений можно снять отжигом при достаточно высокой температуре, однако остаточные деформации устранить, разумеется, невозможно. Во-вторых, при высоких температурах происходит изменение сопротивления вследствие диффузионного загрязнения платины окружающим материалом. Хотя воспроизводимость результатов, получаемых с помощью технических платиновых термометров сопротивления, уступает воспроизводимости прецизионных платиновых термометров сопротивления, она существенно лучще, чем у термопар, работающих в условиях технологического процесса. По этой причине многие миллионы платиновых термометров сопротивления используются в технике, промыщленности, авиации и т. д. [c.221]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...