Трещины как дефекты металлов

Полное исправление дефектов подваркой достигается только при располо-шении их на плотном участке металла отливки, либо при разделке дефекта до полного удаления окружающей неплотности. В противном случае прп наплавке развивается пористость и образуются трещины как в металле наплавки, так п в зоне термического влияния. [c.530]

Многочисленными опытами было установлено, что при переменном напряжении, превышающем определенную величину для данного материала, после некоторого числа перемен напряжений в материале появляется трещина. Как установлено последними исследованиями, процесс усталости связан с постепенным накоплением дефектов кристаллической решетки и, как следствие этого, с постепенным развитием усталостных повреждений. Дефект кристаллической решетки постепенно превращается в микротрещину, которая через определенное число циклов нагружения переходит в макротрещину, захватывающую все большую толщину металла. Пластическая деформация сосредоточивается только в устье трещины, поэтому заметных остаточных деформаций при разрушении не обнаруживается. [c.337]

Межкристаллитные трещины и грубые рванины при горячей обработке слитков давлением наблюдаются главным образом при нагреве перед обработкой холодных слитков. При горячем посаде отлитых слитков, как правило, они деформируются без образования трещин. Указанный дефект наблюдается в хорошо раскисленных алюминием сталях, но отсутствует ири присадке в раскисленный жидкий металл титана. [c.11]

На рис. 14 показано схематически изменение пластичности стали при высоких температурах в зависимости от соотношения в ней феррита и аустенита. Если преобладает а - фаза (феррито-аустенитные стали) или, наоборот, у - фаза (некоторые аустенитные хромоникелевые стали), то пластичность достаточно велика и горячая пластическая деформация не сопровождается образованием трещин, рванин, плен и других характерных дефектов металла. Схема не дает информации об изменениях в стали, которые могут происходить при колебаниях температуры. В частности, возможно количественное изменение в соотношении фаз. Тем не менее она позволяет установить температурно-деформационный режим пластического деформирования стали в сл) ае, когда известна температурная зависимость соотношения основных фаз. При определенном соотношении а - и у - фаз, когда количество той или другой из них превышает 20-25 % при температуре деформирования, пластичность стали уменьшается. Это может вызвать образование характерных дефектов стали, так как условия горячей пластической деформации весьма жестки. [c.43]

Усталостное разрушение в аморфных сплавах, как и в кристаллических материалах, происходит путем зарождения и распространения трещин [34]. Трещина зарождается на дефектах внешней поверхности или вблизи внутренних неоднородностей. Признаком пластической деформации и скачкообразного распространения трещины служит появление характерных полос в вершине трещины, как и в случае кристаллических металлов. Однако в аморфных [c.243]

Распространенным дефектом слитков являлось возникновение трещин как в процессе кристаллизации — кристаллизационные, или горячие, трещины, так и после затвердевания металла — холодные трещины [24, 25]. Образование трещин обусловлено возникновением при затвердевании внутренних напряжений из-за температурного градиента в сечении и по высоте слитка, что приводит к неравномерной по времени кристаллизации наружных и внутренних объемов металла. Считается, что возникновение горячих трещин связано с низкой пластичностью сплава в области твердожидкого состояния, а холодных — с низким относительным удлинением в затвердевшем состоянии. В первом приближении установлено, что горячие трещи- [c.262]

Из приведенных данных ясно, почему обычные характеристики механической прочности не могут быть критерием оценки сопротивляемости металла микроударному разрушению. При обычном нагружении напряжения в металле распределяются более равномерно. При этом многие микроскопические дефекты практически не влияют на распределение напряжений. При микроударном воздействии дефекты, расположенные в микрообъемах, чувствительны к импульсным нагрузкам и оказывают большое влияние на сопротивляемость металлов гидроэрозии. Были проведены опыты с углеродистой сталью (0,62% С), в которой закалкой создавали микроскопические трещины. Эти трещины рассматривали как дефекты, нарушающие прочность микрообъемов металла. Образцы из этой стали подвергали сравнительным испытаниям результаты приведены в табл. 23. [c.88]

Предельное состояние деталей конструкций при хрупком или переходном (квазихрупком) от хрупкого к вязкому состоянию материала рассматривается как такая стадия статической или быстро протекающей деформации, при которой возникают условия быстрого развития трещин как существующих в исходном состоянии, так и возникающих от других источников их инициирования (коррозионных дефектов, механических повреждений поверхности и т. д.). С быстрым развитием трещин, которому обычно в металлах сопутствуют незначительные местные пластические деформации, связан механизм хрупкого или квазихрупкого разрушения. Этот процесс имеет ряд особенностей на стадии инициирования, распространения или остановки хрупкого разрушения (если последняя имеет место в силу особенностей распределения напряжений или свойств материала детали в зонах хрупкого разрушения). Он также существенно зависит от степени хрупкости металла детали, т. е. от уровня тех незначительных пластических деформаций, которые сопутствуют быстрому разрушению. [c.6]

Использование описанных выше методов испытаний невозможно лишь в том случае, если в деталях имеются дефекты, вследствие чего детали разрушаются не от возникновения трещин усталости, а от развития уже имеющихся трещин в прокате или от трещин, появившихся при шлифовании или закалке. Это объясняется тем, что при высоких напряжениях влияние имеющихся трещин незначительно, так как время их развития соизмеримо с временем развития усталостной трещины. В то же время при низких уровнях напряжений, когда субмикроскопические усталостные трещины в основном металле не возникают, имеющиеся дефектные трещины, создавая значительные местные напряжения, продолжают развиваться и приводят к разрушению детали. В таких случаях результаты испытаний не характеризуют усталость металла, так как зависят от размера и ориентации дефектной трещины. [c.186]

В крестовине, за исключением передней части рельсового усовика, возникают только специфические дефекты. К их числу можно отнести выкрашивание металла и отслоение его по рабочим граням в местах наплывов в зоне врезки сердечника в усовики по поверхности катания (как основного металла, так и наплавленного). Возможны отколы металла головки в хвостовом торце сердечника, подошвы в той же зоне. Могут возникать поперечные трещины с последующим изломом в усовике и сердечнике в зоне наибольшего силового воздействия (зона перекатывания колес с одного элемента на другой), по врезке, в местах наплавки, а также в хвостовике. Большая часть дефектов в крестовинах имеет в качестве первоосновы браки литейного происхождения и механической обработки. В частности, при литье получаются раковины, неметаллические включения, микротрещины. [c.111]

В отличие, от кристаллизационных (горячих) холодные трещины образуются в сварных соединениях при невысоких температурах (ниже 200°С). Особенностью холодных трещин является замедленный характер их развития. Холодные трещины в основном зарождаются по истечении некоторого времени после сварки и затем медленно, на протяжении нескольких часов и даже суток, распространяются по глубине и длине. Холодные трещины — это типичный дефект сварных соединений из средне- и высоколегированных сталей. Холодные трещины в металле шва появляются, главным образом, в том случае, когда по содержанию углерода и легирующих элементов металл шва близок к составу основного металла. Эти трещины имеют такой же вид, как и кристаллизационные. Холодные трещины залегают в металле шва и в околошовной зоне. [c.183]

Таким образом, слитки имеют различные внутренние и наружные дефекты. Слиток для поковки не должен иметь дефектов, так как при нагреве, ковке и дальнейшей обработке они могут увеличиться или вызвать появление трещин, ухудшить качество металла. На металлургических заводах и в сталеплавильных цехах готовые слитки подвергаются тщательному наружному осмотру с помощью лупы. [c.38]

Приведем последнее замечание, иллюстрирующее сложность явления разрушения. Если испытать на растяжение или изгиб цилиндрические образцы из одного и того же хрупкого материала (например, из фарфора), но различных размеров, то, как установлено экспериментаторами, прочность на разрыв оказывается тем меньшей, чем больше размеры образца. Аналогичные наблюдения были проведены при сравнении прочности на разрыв геометрически подобных цилиндрических стержней различных размеров, полученных путем механической обработки из одной и той же выплавки мягкой стали ). Вопрос о том, влияют ли размеры геометрически подобных образцов на их прочность при растяжении или изгибе для материалов, деформирующихся до разрушения лишь упруго, является пока открытым ввиду крайней трудности получения однородных образцов разных размеров (например, из таких материалов, как плавленый фарфор). С той же трудностью приходится сталкиваться и в отношении образцов, вырезанных из мягкой стали илп другого пластичного металла, предварительно подвергнутого холодной или горячей обработке—прокатке или ковке. Постулируя возможность существования масштабного фактора , влияющего на величину временного сопротивления хрупких материалов (как плавленый фарфор), В. Вейбулл ) развил статистическую теорию прочности материалов, которая объясняет понижение прочности крупных образцов по сравнению с мелкими тем, что для крупных образцов существует относительно большая вероятность образования различных трещин и дефектов. К тому же типу явлений следует отнести также и предполагаемое влияние пространственного градиента напряжений на прочность образцов, подвергнутых чистому изгибу или кручению. [c.216]

Состояние исходного металла является одним из основных факторов, от которых зависит качество труб. Заготовка всех видов должна удовлетворять необходимым требованиям по состоянию поверхности, геометрическим размерам, а также макро- и микроструктуре. Состояние поверхности заготовки определяет качество наружной поверхности труб, так как дефекты заготовки значительно увеличиваются и изменяют свою форму при прокатке. Поэтому поверхностные пороки на заготовках и слитках, видимые невооруженным глазом, удаляют. Дефекты в виде плен, трещин, закатов, волосовин, раковин, заливин и др. удаляют вырубкой пневматическими зубилами, шлифовкой наждачным камнем, огневой зачисткой и обдиркой на станках. Вырубку производят на глубину не более 5% от диаметра заготовки отношение глубины вырубки к ширине должно быть не более /б- [c.16]

Состояние поверхности заготовки определяет качество наружной поверхности готовой трубы, так как имеющиеся на ней пороки, как правило, остаются. Кроме того, вследствие больших напряжений, возникающих в металле при прошивке, поверхностные дефекты могут служить очагом концентрации напряжений и образования трещин. Наружные дефекты заготовки могут изменять свою форму и значительно увеличиваться в процессе дальнейшей прокатки. Поэтому на поверхности катаных заготовок и слитков не должно быть плен, закатов, трещин, раковин, заливин и остатков литников (на слитках), а также других дефектов. [c.15]

Значительно снижают прочность такие пороки сварки, как не-провары и подрезы (рис. 3.20), шлаковые и газовые выключения, скопление металла в месте пересечения швов и т. п. Эти дефекты являются основными причинами образования трещин как в процессе сварки, так и при эксплуатации изделий. [c.79]

Дефекты в опорных узлах мостовых кранов с угловыми буксами являются наиболее распространенными. Данное место металлоконструкции имеет большое количество сварных швов и мест с наличием характерных концентраторов напряжений, поэтому здесь часто образуются различные трещины как в сварных швах, так и в основном металле балки. [c.219]

Окалина при отрезке заготовки отскакивает, зажимается между отрезным ножом и матрицей, попадает на направляющие ползуна и салазок пуансонов и действует на поверхности скольжения как наждак, вызывая постепенно износ и защемление движущихся частей. Кроме отсутствия окалины сталь, предназначенная для холодной высадки, не должна иметь раковин, закатов, трещин и швов, так как они при высадке раскрываются и дают разрывы. На фиг. 40 представлены наиболее характерные дефекты металла, вызывающие недоброкачественное изготовление изделий при холодной высадке. [c.29]

Такие условия могут возникнуть при сочетании действия низкой температуры и наличия в конструкции сильных концентраторов напряжений в виде резких изменений формы или отдельных дефектов металла сварных соединений. К числу таких дефектов можно отнести расслоение металла, трещины в швах, подрезы и некоторые другие дефекты, которые встречаются иногда в сварных конструкциях, если контроль их качества поставлен неудовлетворительно. Наличие подобных дефектов следует рассматривать лишь как случайное явление, так как они для конструкций нормального качества являются недопустимыми и при обнаружении в процессе приемки конструкции должны быть устранены. [c.64]

Для изучения мелкозернистого излома проводят подробное исследование мелких неровностей с определением положения поверхности излома по отношению к элементам структуры материала, границам зерен и поверхностям спайности, пересекающим зерна. Микроскопическое исследование показывает, что трещина в зерне металла не распространяется по одной какой-либо кристаллографической плоскости, а имеет ступенчатый характер, в соответствии с накоплением дефектов в кристаллографических плоскостях и субструктурой зерен. Ступеньки и неровности определяют внешний вид поверхности излома — при наличии крупных неровностей поверхность излома представляется матовой, а в случае менее подчеркнутых неровностей из.том имеет блестящую поверхность. [c.9]

Большинство исследователей считает, что зарождение трещин усталостного выкрашивания начинается из-за таких дефектов, как неметаллические включения, полосчатость, карбидная неоднородность, пары, газовые пузыри и т. п. [159, 167, 306, 307, 313]. Указанные металлургические дефекты металла приводят к нарушению сплошности, развитию концентраторов напряжений и изменению напряженного состояния материала в локальных объемах. [c.200]

Холодные трещины возникают из-за фазовых напряжений. Этому способствуют элементы, понижающие температуру фазовых превращений (Мп, N1, Сг и др.) и повышающие сопротивление ползучести (Мо, V, Сг, N1, Ш). Местные дефекты (как неметаллические включения, газовые пузыри) способствуют образованию холодных трещин, так как напряженный металл будет разрушаться в местах, ослабленных дефектами. [c.379]

Холодные трещины. Холодными называют трещины, которые возникают в швах и околошовной зоне при температуре ниже 100— 200° С. Эти трещины, как правило, внутрикристаллические. Причинами их образования явл ются концентрация в стали углерода и легирующих элементов, вызывающая закалку и местные структурные напряжения растягивающие напряжения, вызванные неравномерным нагревом и остыванием при сварке концентрация водорода загрязнение металла фосфором дефекты швов объемно-напряженное состояние. [c.40]

Ко второй категории относят более крупные трещины, возникающие в металле при его технологической обработке или в результате эксплуатации изделия. В сварных конструкциях трещины второй категории — обычно опасный дефект, так как под действием даже невысоких эксплуатационных нагрузок они могут развиться и стать причиной серьезных аварий. [c.295]

Наличие металлической связи придает материалу (металлу) способность к пластической деформации и к самоупрочнению в результате пластической деформации. Поэтому, если внутри материала есть дефект или форма детали такова, что имеются концентраторы напряжений, то в этих местах напряжения достигают большой величины и может возникнуть даже трещина. Но так как пластичность металла высока, то в этом месте, в том числе в устье трещины, металл пластически продеформируется, упрочнится и процесс разрушения приостановится. [c.60]

Как видно из предыдущего, деление на напряжения первого, второго и третьего родов является условным. Все они тесно переплетаются друг с другом и могут быть местными, зональными и общими. Для практических целей существенно, что внутренние напряжения могут действовать разупрочняюще и упрочняюще. Опасны напряжения того же знака, что и рабочие, например разрывающие напряжения в случае растяжения. Благоприятны напряжения, знак которых противоположен знаку рабочих, например сжатия в случае растяжения. Следует отметить, что внутренние напряжения одного знака всегда сопровождаются Появле нием в смежных объемах уравновешивающих напряжений противоположного знака относительная величина напряжений разного знака зависит от протяженности охватываемых ими объемов. Таким образом, опреде-ляющихг для прочности является, во-первых, расположение и ориентация напряженных объемов относительно действующих рабочих напряжений и, во-вторых, величина внутренних напряжений, одноименных и одинаково направленных с рабочими напряжениями. Неоднородности, создающие очаги повышенных разрывающих напряжений, нарушающие сплошность металла, вызывающие появление трещин и облегчающие местные пластические сдвиги, являются дефектами металла. Неоднородности, создающие общирные зоны сжимающих напряжений, способствующие уплотнению металла и препятствующие возникновению и распространению пластических сдвигов, являются упрочняющими факторами. [c.153]

Электрохимическая гипотеза предложена Эвансом [10] и развита Г.В.Акимовым [5], Н.Д.Томашовым [9], А.В.Рябченковым [20] и др. Сущность этой гипотезы заключается в том, что анодное растворение металла локализуется у различных структурных и технологических дефектов (неметаллические включения, риски, царапины, поры и пр.) на поверхности изделия, служащих концентраторами напряжений. На месте локализованного анодного растворения возникают углубления, перерождающиеся в коррозионно-усталостные трещины. Согласно Н.Д.Томашову [9], процесс развития трещины - это непрерывный электрохимический процесс. Рост трещины рассматривается как работа гальванического элемента с малополяризуемыми электродами. Анодом является вершина трещины, в которой металл постоянно обновляется вследствие образования ювенильных поверхностей. Потенциал анода резко сдвинут в отрицательную область в результате механической активации металла в вершине трещины. Катодом служит боковая поверхность трещины с незначи- [c.13]

Дефектами металла могут быть плёны, расслоения, пузырчатость, трещины, песо-чины, окалина, шероховатость и пористость дефектами технологии — трещины, царапины, косина, надрывы, вмятины, недоштамповка, а также пористость и морщинистость (эти дефекты выявляются на какой-либо операции и являются следствием неправильно разработанной технологии, неправильно изготовленного штампа, износа штампа, неправильной наладки штампа или пресса). [c.506]

Если на пути распространения ультразвуковых колебаний в исследуемом металле находится какой-либо дефект (трещины, не-сплошность металла, раковины и т. п.), который можно рассматривать как нарушение непрерывности акустических свойств среды, то от поверхности дефекта происходит частичное отражение энергии соответствующие импульсы попадают на приемное усуройство и отмечаются на экране. В данном случае импульс от дефекта поступит и будет отмечен на экране несколько раньше донного сигнала, так как для его пробега требуется меньше времени. Для удобства выявления по осциллограмме экрана обнаруживаемых в металле дефектов подбирается такая скорость развертки луча, чтобы иМпульс донного сигнала расположился на возможно большем расстоянии от ее начала (в правой части экрана). [c.363]

На котлах высокого давления возможно повреждение труб из-за металлургических дефектов. Трубы с металлургическими дефектами обнаруживают в котлах, несмотря на то, что на трубопрокатных и котлостроительных заводах их подвергали неразрушающему контролю для выявления несилощности металла. Доля таких труб мала, так как основная масса дефектных труб отбраковывается, но в эксплуатации разрыв даже одной трубы может привести к аварийной остановке котла. На рис. 4.7 схематично показаны дефекты металла и проката труб (расслоения, илены, трещины, закаты, риски, неметаллические включения и др.). приводящие к повреждению поверхностей нагрева. Разрушение трубы из-за металлургического дефекта легко устанавливается внешним осмотром после ее разрезки, а также макро- и микроисследованием. Повреждения труб происходят по дефектам. При производстве труб трещины и закаты [c.400]

Сварка используется для соединения элементов конструкций, имеющих самую различную толщину. При сварке тонких сечений материала мало, и если он имеет склонность к возникновению остаточных напряжений, то наблюдающиеся дефекты являются в основном дефектами сварки при сварке толстых сечений наиболее серьезными дефектами являются трещины которые непосредственно вызываются напряжением, возникающим при объемных изменениях, в частности, в зоне термического влияния. В предельном случае сварки за один проход соединение можно получить без использования присадочного металла. В последнее время максимальное сечение, которое могло быть сварено газовой сваркой, было значительно увеличено в результате разработки и внедрения электронно-лучевой сварки, которая позволяет получить локальную зону проплавления глубиной порядка нескольких сантиметров. При соответствующем материале и отсутствии газовыделения электронно-лучевая сварка является прогрессивным процессом, однако для ее осуществления необходимо либо иметь сварочную камеру, которую можно было бы вакууми-ровать, либо обеспечить вакуум в точке сварки. Хотя, в принципе желательно, чтобы сварное соединение обладало такими же свойствами, как основной металл, на практике это не всегда возможно, и поэтому во многих случаях используют сварку с присадочным металлом, который менее склонен к образованию трещин. Примерами применяемых при сварке присадочных металлов, которые отличаются по составу от основного металла, являются сталь с 2,25% Сг и 1% Мо для сварки 0,5% Сг, Мо, V сталей сталь с контролируемым содержанпем феррита для сварки аусте-нитных сталей и специальные электроды типа In o А для никелевых сплавов. Много попыток было сделано, чтобы разработать электроды для 0,5% Сг, Мо, V сталей, однако наплавленный металл этого состава имел очень низкую пластичность и, кроме того, приобретал высокое сопротивление деформации при выпадении карбида ванадия, повышающего склонность к образованию [c.72]

Применяемый метод неразрушающего контроля с помощью ультразвука должен обеспечивать в процессе производства обнаружение дефекта такого размера, который в дальнейшем может привести к разрушению корпуса. При правильном проведении 100%-ного контроля есть возможность установить местонахождение и определить размеры трещин, как начинающихся на поверхности, так и находящихся в толще материала. При условии, что контроль проведен тщательно, на поверхности корпуса могут быть обнаружены трещины глубиной <0,6 см. Труднее осуществлять контроль, если поверхность защищена покрытием. Так, прохождение ультразвука через аустенитные стали не дает четкой картины. поверхности раздела между покрытием и металлом корпуса, в результате чего дефекты могут оказаться замаскированными или может сложиться ложное представление о них. Однако с достаточной определенностью можно установить дефект протяженностью 1,2 см, так как он будет заметен на экране прибора. Все корпуса реакторов перед сдачей в эксплуатацию испытывают гидравлической опрессовкой давлением, равным 50% рабочего давления, при комнатной температуре. Этот вид испытания помогает выявить более мелкие дефекты, которые могут привести к разрушению корпуса при рабочих температуре и давлении. Используя результаты таких испытаний, можно рассчитать число рабочих циклов, которым корпус должен противостоять в процессе работы, при условии, что напряжения, возникающие при подаче давления, доминируют, а всеми другими источниками можно пренебречь. Чтобы гарантировать надежность работы корпуса до конца срока службы, испытание можно повторить в процессе эксплуатации. Однако следует помнить, что каждое испытание давлением таким способом использует заметную часть запаса усталостной прочности корпуса. Из сказанного ясно, что если корпус тщательно изготовлен из требуемого материала и контролем не выявлены дефекты, которые могли бы вызвать его разрушение, он должен обеспечить надежную работу реактора. Для большей гарантии было предложено проверять корпуса в процессе эксплуатации, вводя с внутренней стороны автоматические ультразвуковые и сканирующие датчики, которые обеспечивают просмотр всех критических участков корпуса. Кроме того, было предложено использовать методику регистрации перепадов напряжения как средство обнаружения распространения трещин, однако до сих пор положительных результатов получено не было. [c.169]

Прочность сварного соединения зависит от следующих основных факторов качества основного материала, определяемого его способностью к свариванию, совершенства технологического процесса сварки конструкции соединения способа сварки характера действующих нагрузок (постоянные или переменные). Хорошо свариваются низко- и среднеуглеродистые стали. Высокоуглеродистые стали, чугуны и сплавы цветных металлов свариваются хуже. Значительно снижают прочность такие пороки сварки, как непровары и подрезы (рис. 3.20), шлаковые и газовые включения, скопление металла в месте пересечения пгвов и т. п. Эти дефекты являются основными причинами образования трещин как в процессе сварки, так и при эксплуатации изделий. Влияние технологических дефектов сварки значительно усиливается при действии переменных и ударных нагрузок. [c.78]

Для того чтобы иметь наиболее высокий удельный модуль упругости материала, требуется не только большая доля ковалентной связи в твердом состоянии, но одновременно низкая плотность. Промышленные металлы, такие, как алюминий, кобальт, медь, хром, железо, магний, никель и титан, имеют удельный модуль упругости в пределах 1,3—3,5 X 10 см. Органические полимеры имеют обычно гораздо меньшие величины удельного модуля. К сожалению, материалы с высоким удельным модулем, например бор и карбиды, не могут быть использованы для изготовления крупногабаритных инженерных конструкций. Более того, они очень хрупки, и поэтому очень чувствительны к трещинам и дефектам, что не позволяет их применить в крупных сечениях. Действительно, материалы с высоким удельным модулем не могут быть использованы, если одновременно не достигается высокая прочность инн<енерной конструкции. Необходимость сочетания прочности и вязкости при растягивающих нагрузках, [c.12]

Эхоимпульсный метод позволяет обнаруживать такие дефекты, как трещины, раковины, разрушение металла по границам зерен и другие, расположенные как на поверхности, так и на любой глубине под поверхностью металлических и неметаллических изделий, а также в сварных и клепаных соединениях определять размеры изделий средних и крупных габаритов в местах, недоступных измерению обычными методами обнаруживать зоны крупнозернистости и некоторые другие виды перерождения материала. [c.120]

Метод с использованием механики линейно-упругого разрушения. Наиболее сложным методом объяснения хрупкого разрушения является метод, (Основанный на использовании механики линейно-упругого разрушения (ASTM, 1965 г.), или LEFM. Подробно он описан в других главах книги. Особенность его состоит в анализе напряжения вокруг трещины или дефекта исходя из упругого поведения материала (хотя некоторая поправка и может быть сделана для ограниченной пластичности в вершинах трещины). Результаты анализа напряжения используются в сочетании с экспериментально определённым показателем вязкости разрушения для оценки условий, при которых будет распространяться трещина. Зная показатель вязкости разрушения, можно точно определить допускаемые границы размеров и формы трещины или дефекта, так чтобы трещина не распространялась при выбранном расчетном напряжении. Применяя эти концепции для каждой детали конструкции, необходимо использовать соответствующий показатель вязкости разрушения, так как лист, наплавленный металл или подвергнутые сварке участки будут иметь различные характеристики вязкости и, следовательно, разные критические размеры трещины. [c.233]

Металлографический анализ структуры в зоне трещинообразо-вания показывает, что трещины, как правило, имеют межзеренный характер, ветвятся, и зарождение их связано с порами и другими дефектами сварного шва (рис. 5.95, а). Нередко ветвление трещин даже в основном металле происходит под большим углом к основной трещине (рис. 5.95, б). Вершины трещин тонкие, практически не имеют [c.343]

Магнитопорошковым способом выявляют наружные трещины в сплошных деталях, изготовленных из ферромагнитных металлов (сталь, чугун). Сущность способа заключается в том, что деталь намагничивают и затем посыпают ферромагнитным порошком или поливают магнитной суспензией (50 г магнитного порошка на 1 л дизельного топлива или керосина). Предварительно дегаль смазывают трансформаторным или машинным маслом. Частицы порошка концентрируются по краям трещины, как у полюсов магнита, и указывают место ее расположения и конфигурацию. Если деталь подлежит ремонту, ее после дефектации размагничивают помещают в соленоид переменного тока и медленно выводят оттуда или постепенно уменьшают ток до нуля. На ремонтных предприятиях применяют стационарные магнитные дефектоскопы М-217, ЦНВ-3, УМД-900 и переносные 77ПМД-ЗМ, ПДМ-68 и др. Магнитным способом нельзя дефектовать детали из цветных металлов, так как они не обладают магнитными свойствами. [c.158]

Одной из распространенных причин снижения уровня охлаждающей жидкости в системе охлаждения является течь радиатора.Как правило, причиной этого оказываются микроскопические течи, трещины, каверны, раковины и другие дефекты металла из которого сделан радиатор. Кроме этого возможны мелкие, невидимые гаазумеханическиие повреждения. Все это сказывается на количестве охлоаж- [c.64]

При последующей операции (полирование) происходит сильный местный нагрев обрабатываемой поверхности и появляются касательные усилия, возникающие во время прижима к обрабатываемой поверхности мягкого быстроскользящего полировальника. При этом выравнивается поверхностный слой по глубине и заполняются неровности вследствие пластического <фасплывания металла. Одновременно происходит и так называемая вторичная закалка, приводящая к упрочнению. Поверхностный слой отличен по внешнему виду от слоя, получаемого при шлифовании. Он является слаботравящимся, но значительно плотнее и равномернее распределен по периметру желоба кольца, более прочно связан с нижележащим слоем, поверхность его ровнее. Продольных трещин на границе белого слоя с нижележащим не наблюдается, происходит как бы залечивание микротрещин и других дефектов. В некоторых случаях в белом слое обнаруживаются микротрещины, расположенные перпендикулярно поверхностн. Они напоминают трещины на поверхности металла при резкой закалке. [c.497]

Контактная сварка. При контактной сварке металл в зоне сварки подвергается термомеханическому воздействию. При точечной и шовной сварке химргаеский состав металла литой зоны соединения не изменяется, так как изолирован от воздуха. При стыковой сварке состав металла в зоне сварки изменяется в результате взаимодействия с кислородом и азотом воздуха, испарения, удаления при осадке легкоплавких расплавов и т.д. Во всех случаях сварки металл шва имеет литую структуру и отличается от структуры основного металла. При стыковой сварке в зоне стыка могут образовываться такие дефекты, как усадочные рыхлоты, раковины, трещины и др. Металл стыка характеризуется увеличенным размером зерен. В зависимости от состава стали закристаллизовавшийся металл соединения может иметь различную структуру. В большинстве случаев это ферритно-перлитная структура, но при повышенных скоростях охлаждения могут образовываться видманштеттова и даже мартенситная структуры, особенно при повышенном содержании в стали углерода. При стыковой сварке в зоне стыка ввиду окисления углерода может [c.26]

Все дефекты сварных швов и наплавочных работ при ремонте машин можно разделить на внешние и внутренние. К первым относятся такие дефекты, как неполномерность сварного шва или наплавленного валика, неровная поверхность шва или валика, подрезы, непровар корня шва, наружные трещины, прожоги основного металла, незаваренные кратеры, наплывы металла шва или валика и др. Ко вторым — пористость наплавленного металла, шлаковые включения, перегрев металла, включение окислов, внутренние трещины и непровары шва. [c.263]

Различают следующие типы горячих трещин кристаллизационные или ликвационные, подсолидусные и подваликовые. Кристаллизационные горячие трещины образуются при температуре, превышающей температуру солидуса. Полигонизационные трещины появляются после завершения первичной кристаллизации вследствие возникновения в структуре вторичных полигонизацион-ных границ [78]. Дефекты типа горячих трещин обнаруживаются как в металле шва, так и в металле околошовного участка ЗТВ вблизи линии сплавления. В соответствии с существующими представлениями, развитыми в работах Н. Н. Прохорова и его сотрудников, технологическая прочность в процессе кристаллизации определяется температурным интервалом хрупкости металла (ТИХ), его пластичностью б и темпом деформации в ТИХ а. Полагают, что горячая трещина образуется, если деформации растяжения развиваются в период нахождения металла в ТИХ, а скорость деформации велика. В соответствии с ГОСТ 26389—84 применяют машинные или технологические методы испытаний. Машинные основаны на высокотемпературной деформации металла при сварке до образования трещин под действием внешних сил, а технологические — на выявлении трещин, образовавшихся под действием внутренних сил от усадки шва и формоизменения элементов. [c.124]

МАГНИТНЫЙ АНАЛИЗ (при исследовании материалов и деталей) применяется как для определения дефектов металлов, так и для исследования их свойств (структуры, термообработки, химсостава и т. д.). Возможность испытывать готовые детали и материалы, не портя их, и исключительная простота и экспрессность М. а. обеспечивают ему широчайшие возмогкности применения. Наиболее разработанным и внедренным в заводскую практику в СССР и за границей является метод определения скрытых поверхностных дефектов (волосовин, закалочных и шлифовочных трещин, трещин усталости и т. д.) с помощью магнитных порошков. Сущность его заключается в том, что магнитный поток (фиг. 1), проходящий по детали и пере-секаюнщй трещину или волосовину, встречает [c.193]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...