Зона долома —

Таким образом, усталостное разрушение характеризуется особым видом излома (рис, 62), состоящем из двух зон —зоны усталости (/ на рис. 62) и зоны долома (2 на рис. 62). [c.82]

Рис. 47.1, Диаграммы деформирования образца с трещиной на воздухе и в атмосфере водорода 1 — исходная усталостная трещина, 2 медленный подрост трещины, 3 — зона долома на изломе образца.

I - зона замедленного усталостного разрушения II - зона ускоренного усталостного разрушения ill - зона долома IV - участок статического разрушения [c.420]

Параметры критической длины усталостной трещины и зоны долома используются в настоящее время для оценки циклической вязкости разрушения К(с. Характеристики вязкости разрушения при циклическом нагружении для циклически разупрочняющихся сталей существенно ниже, чем характеристики статической вязкости разрушения. Для циклически стабильных и циклически упрочняющихся металлических материалов существенного различия между этими характеристиками нет. Основные типы усталостных изломов в зависимости от вида нагружения представлены в табл. 1. [c.66]

Первая из них называется зоной усталостного разрушения, эта зона развивается постепенно. Скорость ее развития зависит от степени перегрузки. Вторая зона образуется быстро, в течение одного или нескольких циклов, и называется зоной долома. На рис. 20.1.1 [c.338]

Рис. 1.14. Участок излома межзеренного разрушения стойки шасси самолета Боинг-757 ( ) в районе эксплуатационного прижога материала от проворачивания бронзовой втулки в отверстии вилки (2) зона долома, образованная при вскрытии треш,ины

Важным обстоятельством явилось выявление в каждом из сечений у обоих дисков участка вскрывшейся усталостной трещины. Он был расположен у отверстия под болт аналогично участкам, расположенным в сечениях первоначально длительно развивавшихся трещин. Это свидетельствовало о множественном характере появления усталостных трещин в отверстиях под болты у обоих разрушившихся дисков. Поверхности изломов на этих начальных участках также окислены до золотисто-серого цвета, характер развития трещин внутризеренный, а граница полуэллиптической формы с зоной долома четкая, что характерно для ситуации, когда предельное состояние с развившейся трещиной было достигнуто при резком возрастании нагрузки в момент окончательного разрушения диска. Размеры основных усталостных трещин в дисках Р-1 и Р-2 были соответственно по поверхности 2с = 6,5 мм и 2с = 1,2 мм, а в глубину а = 3,0 мм и а = 0,3 мм. [c.545]

На следующем участке (условно участок № 2) излом имеет форму изогнутой линии протяженностью примерно 18 мм. На этом участке также часть поверхности излома пластически деформирована, однако непосредственно вблизи спинки сохранилась узкая полоса исходной поверхности излома. Сохранившаяся часть излома представляла собой зону долома, образованную в результате практически сквозного прорастания усталостной трещины, зародившейся на предыдущем участке (№ 1) излома пера лопатки. [c.575]

Разрушение по наружной полке произошло усталостным путем на всем сечении, так что зона долома лопатки практически отсутствовала. Очаг разрушения располагался в сечении недалеко от полки со стороны корыта у выходной кромки и был интенсивно поврежден после обрыва пера лопатки в результате его протаскивания по окружности "НА". [c.577]

К моменту долома зона распространения усталостной трещины составила около 45 % от общей площади излома. При этом длина трещины вдоль нижней полки от очага разрушения до зоны долома составила около 120 мм, а вдоль задней стенки — почти на всю ее высоту, что составило около 52 мм. [c.640]

Зона долома валика совпадает с зоной статического (противоположного первому) надрыва материала у шпоночной канавки. Усталостная трещина соединилась с зоной первоначального статического разрушения материала. Указанная закономерность последнего этапа развития разрушения валика позволяет утверждать, что уровень скручивающих нагрузок в сочетании с изгибом валика вызывали низкий уровень напряжений, при котором не могло произойти в эксплуатации первоначального надрыва материала по шпоночной канавке, да еще в обе стороны от нее. [c.704]

Проведенный анализ показал, что применительно к случаям 1, 3, 6 (см. табл. 14.1) период распространения усталостной трещины составляет всего несколько тысяч циклов — в изломе были выявлены усталостные бороздки. В случае 1 развитие усталостной трещины в штифте, изготовленном из стали ЗОХГСА, происходило равномерно вплоть до зоны долома (рис. 14.8). На отдельных участках излома было выявлено растрескивание материала. На длине развития трещины около 2,3 мм длительность (число усталостных бороздок) роста трещины составила около 2600. Указанное число циклов нагружения с отмеченным растрескиванием материала, которое сопровождало рост трещины, свидетельствует о малоцикловом усталостном разрушении материала. [c.742]

Зона коррозионного растрескивания 2 Зона усталости Зона долома [c.744]

Излом усталостный зона долома 45 [c.301]

Макроскопически изломы замедленного разрушения хрупкие. На поверхности излома, как правило, наблюдаются две зоны замедленного разрушения и долома. Зона замедленного разрушения в большинстве случае блестящая, зернистого или кристаллического строения зона долома имеет более волокнистое строение. [c.60]

В эксплуатации разрушались болты из стали ЗОХГСА. Разрушение в трех случаях проходило по впадинам резьбы и в двух — по переходу от конусной части к цилиндрической по гру бым рискам от резца. Было установлено низкое качество вы полнения резьбы аварийных болтов надиры, риски, надрывы По этим дефектам наблюдалось множественное растрескивание В зоне ЗР излом имел хрупкий характер, в зоне долома наблю дались скосы с шероховатой поверхностью. В ряде случаев на поверхности излома наблюдались поперечные надрывы. Газовый анализ показал по-вышенное содержание кислорода (7,5— 8,0 см /100 г) и водорода (14,6—15,2 см /100 г) по сравнению с болтами неаварийной плавки (кислород 6,2 см ЮО г, водород 9,24 см ЮО г). Ударная вязкость образцов аварийной плавки была на 26% ниже повторная термическая обработка повысила работу разрушения при статическом и ударном изгибе в среднем на 50 7о- Причиной разрушения болтов явилось некачественное выполнение механической обработки, наличие надиров и острых надрезов в сочетании с повышенной склонностью к хрупкому разрушению материала (высокое содержание водорода). [c.69]

Макроскопические усталостные линии расположены в пределах глазка, а также в небольшом количестве непосредственно вблизи зоны долома. [c.152]

Зона долома имеет структуру, характерную для хрупкого или вязкого (в зависимости от природы материала) разрушения при одно-крятиых )1агрузках (статических или ударных). [c.72]

Момент смыкания скосов от пластической деформации по всему сечению пластины определяется достижением размера зоны пластической деформации, равного половине толщины пластины. С возрастанием пластичности материала такая ситуация может быть реализована при меньшей длине трещины в растягиваемой пластине, а следовательно, при меньшем уровне коэффициента интенсивности напряжения. В зоне долома пластическая зона может существенно превышать толщину пластины. Так, например, в пластине толщиной 3 мм из высокопластичного магниевого сплава МА18 (8=18 %, [c.109]

Переход к возрастающему максимальному уровню напряжения сопровождается последовательным формированием зоны вытягивания в виде шероховатой зоны, дополняющей профиль усталостной бороздки. В результате этого новый профиль усталостной бороздки представляет собой совокупность профиля, который подобен бороздке при ретулярном нагружении, и участка пластически деформированного материала, который появляется только в том случае, когда уровень предыдущей нагрузки превышен в последующем цикле нагрузки. Новая, более сложная в профиле усталостная бороздка сохраняет свой вид вплоть до зоны долома, а шаг ее возрастает за счет возраста- [c.174]

Сказанное иллюстрируют результаты фрак-тографического анализа. Между зоной усталостного разрушения и зоной долома была сформирована зона вытягивания (рис. 11.11). Она формируется, когда деталь с проросшей в ней усталостной трещиной подвергается долому за счет постепенного или быстрого увеличения уровня максимального напряжения, раскрывающего вершину усталостной трещины до статического надрыва материала в условиях сложного напряженного состояния (см. главу 3). [c.584]

Из результатов измерений видно, что формирование усталостных линий происходило при закономерном возрастании их шага и только перед зоной долома имело место резкое увеличение шага в результате формирования более глубоких усталостных линий. Их шаг состави.л около 0,125 мм. Указанная особенность связана с тем, что трещина подошла близко к противоположной (внутренней) поверхности картера и это резко повлияло на условие распространения трещины. Она была несквозной и находилась в условиях максимального стеснения пластической деформации. При подходе [c.669]

Участок ускоренного развмгмя — переходная зона между участком усталостного развития трещины и зоной долома. [c.45]

Зона долома — последняя стадия излома, характеризующая мак-рохрупкое разрушение. [c.45]

В общем случае (В. С. Иванова и Л. А. Маслов) в изломе выделяют три основные зоны />—зона чисто усталостного разрушения, характеризующаяся наличием усталостных полос (макро- и микрополос, наблюдаемых в электронном микроскопе) U — зона перехода или зона смешанного разрушения ( ямочное как результат локальных разрушений впереди трещины, хрупкие участки и усталостные полосы) и, наконец, /г — зона долома. Длина усталостного пятна l)=ia+ld. Исчезновение зоны I, свидетельствует о том, что с увеличением напряжения происходит смена напряженного состояния, реализуемого в локальном объеме впереди трещины. Хруп- кое разрушение в условиях плоской деформации сменяется на квазивяз-кое. Для оценки микрорельефа поверхности и профиля излома в институте металлургии им. А. А. Байкова разработано оригинальное телевизионно-аналоговое устройство. [c.45]

Характер тонкой структуры поверхности излома при усталостном разрушении определяется положением порога хладноломкости стали [37]. При разрушении выше порога хладноломкости в зоне усталостного разрушения отмечается значительная пластическая деформация. В зоне долома имеется вязкое разрушение с четко выявленными на микрофрактограммах участками чашечного излома. При разрушении внутри порога хладноломкости в зоне уста- лостного разрушения полосы деформации выражены слабее, появляются участки хрупкого разрушения. Зона долома имеет смешанный характер — участки вязкого и хрупкого разрушения. При разрушении ниже порога хладноломкости как в зоне усталостного разрушения, так и в зоне долома не обнаруживается следов пластической деформации. [c.47]

Существуют характеристики изломов, связанные с общей и локальной повреждаемостью материала, такие, как, например, соотношение в изломе величины усталостной зоны и зоны долома при высокотемпературной усталости, относительная доля межзеренного разрушения в доломе при повторных нагру-5кениях, соотношение величин и С точки зрения изучения повреждаемости особого внимания заслуживает анализ [c.6]

Характер разрушения может также меняться в зависимости от содержания водорода. Так, в стали Х15Н5Д2Т при содержании водорода 2 см /100 г (долговечность круглого образца 2 сут, 0 = 0,9 ГН/м ) разрушение было хрупким субзеренным, а при содержании 0,8 см 100 г (частично обезводороживающий отпуск при 350°С, 30 ч, долговечность 6 сут, ст = 0,99 ГН/м ) — смешанным субзеренным и межзеренным. При этом в зоне долома образца с меньшей долговечностью разрушение было пластичным внутризеренным, а в образце с большей долговечностью — менее пластичным внутризеренным и частично межзеренным, т. е. в данном случае с повышением времени развития трещины (с замедлением роста) исчерпывается способность материала к локальной пластической деформации и долом становится более хрупким (рис. 37). [c.60]

Болт из стали 40ХНМА разрушился спустя некоторое время после затягивания его тарированным ключом Мз=1200 Н. м. Разрушение прошло по галтели под головкой болта (рис. 45). Траектория развития трещины совпадает с рисками от механической обработки, параллельно поверхности излома наблюдаются трещины. В галтели риски от механической обработки были более грубые, чем на остальной поверхности болта. На торце головки болта наблюдалась зона смятия, центр которой находится возле очага разрушения. Очаг разрушения единичный. На противоположной стороне — развитая зона долома. Внешний вид излома и зона смятия на торце головки указывают на то, что затягивание болта при монтаже производилось с перекосом. Спектральным анализом установлено, что защитное покрытие болта цинковое вместо кадмиевого по чертежу. Измерения микротвердости на косых шлифах по телу болта, на боковой поверхности фланца головки и по торцу головки показали достаточно однородные результаты (4.05—3,70 4,60—4,30 4,05 — 3,70 ГН/м ), что свидетельствует об отсутствии на поверхности [c.68]

В большинстве случаев зона излома, соответствующая стадии медленного распространения треш,ины, имеет тем более хрупкий характер, чем больше долговечность образца. Например, образцы стали Н17К12М5Т, изготовленные из металла разных плавок, но с практически одинаковыми механическими свойствами при кратковременных испытаниях, показали разброс по долговечности при испытаниях на КПН при а =1,50 ГН/м2 от 2,5 до 8 сут. В образцах с большей долговечностью в зоне КПН наблюдалось хрупкое межзеренное разрушение, в зоне долома — пластичное, внутризеренное в образцах с малой долговечностью разрушение в зоне КПН менее хрупкое, а в зоне долома менее пластичное (рис. 52). При кадмировании той же стали долговечность снизилась от 4 сут (без кадмирования) до 5—10 ч разрушение в зоне КПН было межзеренным, но менее хрупким, чем без кадмирования. Охрупчивания в зоне долома при КПН с увеличением долговечности, как правило, не наблюдается, в противоположность замедленному разрушению при водородной хрупкости. [c.79]

Несоответствие механических свойств при кратковременных и длительных нагружениях наблюдается часто. Вместе с тем особо хрупкое состояние тела зерна, проявляющееся при кратковременном нагружении, может привести к преждевременному разрушению при длительном нагружении. Это наблюдалось, например, в высоколегированном никелевом сплаве ЖС6У в состоянии непосредственно после закалки при нагружении при температуре 800°С. При этой температуре в сплаве после закалки происходит интенсивный распад твердого раствора, большое количество частиц основной упрочняющей -фазы является препятствием для движения дислокаций, кроме того, на границах и в теле зерен имеются выделения игольчатой формы [68]. В не-термообработанном сплаве при этой же температуре испытания интенсивного распада не наблюдается. В Условиях нагружения (7=0,55 ГH/м , t=800° время жизни образцов с трещиной в термообработанных образцах составляло 20—30% общей долговечности, в литых 55—60%, при этом полная долговечность увеличивалась примерно в 10 раз. Фрактографическое исследование показало, что разрушение литых образцов от разрушения термообработанных образцов отличается в основном степенью пластичности процессов деформирования и разрушения в теле зерна, что выявилось при исследовании изломов в зоне долома и при однократном нагружении (рис. 61). [c.89]

Рис. 63. Разрушение образца из сплава ЖС6У а — при длительном статическом растяжении, 950" С. а-0,22 ГН/м т=1б9 ч / — зона длительного разрушения (межзеренныА излом) 2 — зона долома (внутризеренный излом) б — при однократном растяжении. ЮЗО С (внутризеренный излом). Х12

Повышение уровня напряжений при перекосе привело к меж-зеренному развитию трещин во фланце из магниевого сплава МЛЮ, работавшего при температуре 180°С. На наличие перекоса при сборке указывали неравномерные следы прилегания сопрягаемой детали по периметру фланца и различная протяженность трещин, развивающихся в разных местах детали. На поверхности излома наблюдались три зоны первая, окрашенная в темный цвет, имела межзеренный характер вторая, блестящая, незначительная по размеру — усталостный характер и третья — зона долома, образовавшаяся при вскрытии трещины. Излом имел многоочаговый характер. Очаги разрушения располагались у отверстия под шпильку и на поверхности фланца у границы контакта с сопрягаемой деталью. На поверхности излома в первой зоне наблюдались следы постепенного роста трещины, которым соответствовала разная интенсивность окраски поверхности излома. Расположение очагов разрушения, наличие постепенного роста трещины и межзеренный характер развития трещины дают основание полагать, что трещина вначале развивалась под действием статической нагрузки, а в дальнейшем по механизму усталости (рис. 70). [c.96]

Малоцикловая усталость в большинстве случаев связана с действием высоких напряжений, поэтому изломам присущи особенности строения, характерные для изломов циклической перегрузки или типично усталостных изломов в зонах, примыкающих к долому. Изломы малоцикловой усталости отличают многооча-говость и вследствие этого расположение зоны долома, близкое к центру сечения образца (при изгибе вращающегося образца), относительно малая длина усталостной трещины и т. д. Рассматриваемые изломы характеризуются наличием заметных следов пластической деформации, особенно на участке окончательного разрушения во всяком случае степень неполного соприкосновения половинок излома при приложении их друг к другу больше, чем у изломов многоцикловой усталости. В очаге, как правило, не наблюдается сильно сглаженной зоны, характерной для типично усталостных изломов. В зоне, соответствующей постепенному развитию разрушения, в ряде случаев наблюдаются радиальные рубцы или рисунок в виде шеврона. Наличие таких рубцов иногда заставляет сомневаться в усталостном происхождении излома. Расшифровке излома может помочь следующее обстоятельство линии шеврона при однократном нагружении не меняют своего угла поворота к поверхности листа, а при повтор-но-статическом нагружении постепенно поворачиваются до угла 60—90° к поверхности. Это происходит, по-видимому, вследствие постепенного перехода плоскодеформированного состояния в 7—349 97 [c.97]

При высоком уровне напряжений усталостные микрополоски могут быть очень редкими (рельеф, соответствующий третьей стадии развития трещины) или совсем отсутствовать. Рельеф излома в этом случае отличается от зоны долома лишь меньшей степенью локальной пластической деформации. [c.113]

В детали из сплава МЛ5 после наработки в течение 268 ч была обнаружена трещина. Поверхность излома имела несколько зон черную, зернистую небольшую усталостную и светлук> зону долома. Поверхность излома трещины, выявленной в механическом цехе, имела строение, аналогичное первой зоне эксплуатационного излома (рис. 93). Темный цвет поверхности излома был связан с натеканием пропиточной эмали. Таким образом, основной причиной разрушения детали в эксплуатации послужила трещина литейного происхождения. [c.120]

Изломы, образовавшиеся при комнатной температуре, состоят в большинстве случаев лишь из двух зон практически однородной по макростроению усталостной зоны вместе с очагом и зоны долома. Лишь в редких случаях между ними располагается переходная зона, соответствующая стадии ускоренного развития усталостного разрушения. Наличие переходной зоны на изломах сопровождается, как правило, повышением долговечности. Эта связь отмечалась как на образцах одной партии, так и при переходе к другому структурному состоянию сплава, в частности при модифицировании азотом сплава ЖС6У. Модифицирование азотом, несколько повышая предел выносливости при комнатной температуре, не изменило этой характеристики при высоких температурах. [c.147]

Зона долома в изломах при комнатной температуре имеет волокнистое строение, а при микроувеличениях — ямочное. [c.149]

В зоне долома наблюдается ямочное строение, однако характер ямок может меняться в зависимости от времени работы образца (детали) с увеличением долговечности при высоких температурах наблюдается тенденция к увеличению доли межзерен-ного разрушения в доломе, что при микроанализе выявляется в уменьшении пластичности (рельефности) ямок. [c.154]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...