Доля излома вязкая

Критическую температуру хрупкости можно определить и другим способом — по характеру строения излома. Вязкий излом имеет волокнистое, а хрупкий — кристалли ческое строение. При переходе из вязкого состояния в хрупкое доля волокнистого строения в изломе уменьшается, а кристаллического — увеличивается. Изменение доли волокнистого строения при температурах хладноломкости также имеет вид порога. За критическую температуру хрупкости принимают температуру, соответствующую равным долям волокнистого и кристалличе- [c.45]

Рис. 11. Зоны в изломе ударного образца (смешанное разрушение) I — стабильная трещина 2 — скосы 3 — долом 4 — вязкое разрушение 5 — хрупкое разрушение . 6 — надрез

Для оценки сопротивления сплавов хрупкому разрушению на изломе анализировали область распространения хрупкой трещины (зону плоского отрыва). Для многих полей зрения при увеличении в 1000 и 3000 определяли долю участков вязкого и хрупкого разрушения. Планиметрирование площадей участков проводили непосредственно на телевизионном экране микроскопа со специальной стоклеточной сеткой. [c.193]

При указанной классификации основных типов изломов были выделены вязкая, волокнистая и хрупкая (фасетки) составляющие. Фасетками назвали участки разрушения с гладкой блестящей кристаллической поверхностью. Размер фасеток соизмерим с размером зерна. По доле излома, занятой фасетками, судят 6 степени кристалличности в изломе, а по доле, занятой волокнистой составляющей,— [c.7]

Для количественного сопоставления склонности материалов к хрупкому разрушению в зависимости от температурных условий эксплуатации широко используется способ серийных испытаний на ударную вязкость стандартных образцов с надрезом. По результатам этих испытаний обычно строят температурные зависимости ударной вязкости Ои и доли вязкой составляющей в изломе Fb- Для хладноломких металлов эти зависимости имеют резкий спад, по которому определяют критическую температуру хрупкости Гкр. При более пологих переходах в область хрупкого состояния используют условные приемы определения Гкр по допуску на снижение Дн или Fs- Полученная из испытаний критическая температура хрупкости Гкр(°К) сопоставляется с минимальной температурой металла в условиях эксплуатации Та. [c.20]

Схема температурных зависимостей механических свойств при статическом растяжении представлена на рис. 3.1. На ней, так же как и на рис. 1.5, приведены зависимости истинного сопротивления разрыву 5к, предела прочности Sb, предела текучести St, сужения шейки if) и доли вязкой части излома в месте разрушения F . Эта диаграмма детализирует приведенные в 1 температурные зависимости в связи с характеристиками вязкости разрушения Ki - В области хрупких разрушений они описываются закономерностями линейной механики разрушения, основные понятия которой изложены выше. Предельные значения коэфф --10 [c.40]

Статический долом лопаток турбин двигателей происходит в эксплуатации при формировании межзеренного вязкого рельефа излома (рис. 2.5). Это характерная особенность развития [c.84]

Выполненные испытания показали, что при обеих формах цикла нагружения развитие усталостных трещин во всех образцах из сплавов ВТ8 и ВТЗ-1 шло по вязкому внутризеренному механизму и разрушения материала по границам фаз не наблюдали. Наряду с бороздчатым рельефом в изломах формировался так называемый волнистый рельеф, также указывающий на вязкое разрушение материала, и доля участков излома с усталостными бороздками не превышала 50 % от всей площади изломов. Выдержка при постоянной нагрузке в цикле не влияла на указанное соотношение долей участков излома с различными параметрами рельефа. [c.376]

От границы очага началось смешанное вязкое внутризеренное и хрупкое по границам фаз разрушение материала с формированием соответственно бороздчатого и фасеточного рельефов излома при превалирующей доле фасеточного рельефа. Шаг бороздок здесь достигал 0,5 мкм. Уже на удалении от очага менее 1 мм разрушение материала по границам фаз стало подавляющим и начал появляться ямочный рельеф, доля которого по мере увеличения длины трещины росла. Бороздчатого рельефа в этой части излома практически не наблюдалось. Наличие ямочного рельефа, свидетельствующего о статическом проскальзывании трещины, указывает на значительное увеличение СРТ в пределах реборды. [c.505]

Техника определения доли вязкой составляющей в изломе и, следовательно, Tso хорошо отработана, и этот показатель может быть установлен с необходимой точностью (не менее чем 5°С). [c.28]

Изломы ударных образцов с надрезом] IV типа изучались на бинокулярном микроскопе МПБ-2, замерялась площадь, занимаемая хрупкой составляющей, и определялась доля вязкой составляющей в изломе. [c.367]

Малые значения энергии сопротивления развитию дефектов предопределяют преимущественно кристаллический излом ударных образцов, малую долю вязкой составляющей и соответственно высокие значения первой критической температуры хрупкости нр1, определяемой по 50 % вязкого волокна в изломе. Действительно, для областей ЗТВ HP HPi pi равна соответственно 28 и 15 °С, тогда как для рулонной стали она составляет — 42 °С (рис. 3). [c.368]

Выходом из создавшихся трудностей явилось введение критической температуры хрупкости 50, отвечающей температуре, при которой доля вязкого (волокнистого) разрушения в изломе составляет 50%. Эта характеристика была разработана А.П. Гуляевым. Использование позволяет сравнивать склонность материала к хрупкому разрушению в условиях подобия изломов, полученных при ударном нагружении. [c.181]

Фрактографический анализ поверхностей разрушения фиксирует в изломах этого сплава, независимо от содержания серы и фосфора, три вида разрушения транс-кристаллитный вязкий, межзеренный вязкий и межзерен-ный хрупкий (рис. 113). С увеличением содержания серы доля межзеренного вязкого и хрупкого в изломе растет (см. рис. 113, а—г). [c.261]

Охрупчивающее влияние фосфора четко просматривается при фрактографическом анализе изломов. С увеличением содержания фосфора уменьшается доля транскрис-таллитного вязкого, резко возрастает доля межзеренного вязкого, межзеренное хрупкое разрушение характеризуется более четкой огранкой зерен без следов пласти- [c.261]

Увеличение содержания серы не вызывает логичного увеличения частоты наблюдения ее включений на поверхности излома. И только рентгеноспектральный анализ включений с фольги позволяет обнаружить серу в виде тонких пленочных включений, расположенных в виде сетки по границам зерен (рис. 114, г). При таком расположении включений зерна имеют недостаточную связь друг с другом и разрушение идет по границам зерен. На гранях зерен по сульфидным включениям образуются мелкие ямки (рис. 114, д), в результате чего доля межзереннога вязкого с увеличением содержания серы растет (см. рис. 111, а, б). [c.265]

Весьма часты случаи сменганных разрушений методом фрактографии можно определить долю того и другого вида (например, если волокна в изломе 30% — обозначается через % В — это значит 30% сечения разрушилось вязко, а 70%—хрупко). [c.73]

Сто, Оо.г, твердости) не наблюдается, но в результате измельчения зерна понижается порог хладноломкости, увеличивается в высокопрочных сталях доля иязко11 составляющей в изломе, что при обычных испытаниях приводит к повышению пластических (ф) и вязких (йц) свойств (рис. 228). [c.283]

Понижение порога хладноломкости и увеличение содер ка-ния волокна (%) в изломе приводит к поеышепию механических свойств. Наиболее простым решением вопроса является введение в сталь никеля, элемента, — понижающего температуру перехода в хладноломкое состояние и поэтому увеличивающего долю волокна в изломе в высокояроч.нон стали. В связи с этим улучшаются вязкие свойства, однако в обычных сталях нельзя увеличить содержание никеля свыше 4%, так как появляется остаточный аустенит (имеющий пониженную прочность, а продукты его распада пониженную вязкость), понижается то1Ч,ка A i и нельзя провести высокий отпуск. Решение задачи применения высоконикелевой стали состояло в одновременном легировании стали никелем и кобальтом. Кобальт повышает мартенситную точку (рис. 303) и уменьшает поэтому количество остаточного аустенита (рис. 303,6). Одновременно кобальт повышает точку A i и позволяет провести операцию высокого отпуска. [c.392]

Рассмотрим результаты фрактографических исследований. Предпринятый в работе [212] анализ поверхности разрушения указанных сталей показал, что в условиях одноосного растяжения смена механизмов разрушения при изменении температуры испытания подчиняется общим для простых моно- и поликрг.с-таллов с ОЦК решеткой закономерностям и в изломе можно наблюдать следующие фрактуры скол, расслоение, чашечную. При Т = —196 °С разрушение происходит по механизму микро-скола. В качестве примера на рис. 2.4, а и б показана поверхность разрушения стали 15Х2НМФА в исходном состоянии и после термообработки. Характерный размер фасеток скола составляет 10—20 мкм. С повышением температуры деформирования в изломе появляются вязкие составляющие расслоения и ямки. В температурном интервале от —160 до О °С фрактура становится смешанной присутствуют трещины расслоения, фасетки скола и ямки (рис. 2.4,в) с ростом температуры постепенно уменьшается доля хрупкой составляющей и увеличивается вклад вязких компонент. При Г >—100 °С фасеток скола в изломе нет, в температурном диапазоне от —100 до —50 °С количество расслоений максимально (средняя их плотность по- [c.53]

ГО излома можно судить о величине максимального напряжения цикла. Чем больше площадь статического долома, тем выше нагрузка. Шероховатость этой зоны также завис№г от амплитуды напряжений. Меньшему значению амплитуды напряжений соответствует более гладкая поверхность усталостного излома. Усталостные линии представляют макроскопические признаки усталостного излома, связанные с замедлением скорости или задержкой распространения трещины. Они соответствуют амплитудам напряжений, не приводящим к увеличению длины трещины после действия более высоких амплитуд. Отсутствие усталостных линий свидетельствует об устойчивом распространении трещины при неизменной амплитуде напряжений. Различие расстояния между усталостными линиями свидетельствует об изменяющемся характере приложенных напряжений циклов. С увеличением длины грещины скорость ее распространения возрастает, в результате чего увеличивается шероховатость поверхности излома. В области статического долома разрушения носят сдвиговой характер. Макрофрактографические особенности изломов малоцикловой усталости заключаются в строении собственно усталостных изломов. При относительно малом числе циклов нагружения (до тысячи) изломы при малоцикловой усталости близки к таковым при статическом растяжении. Разрушение сопровождается заметной макроскопичской деформацией (сужением). По мере увеличения числа циклов нагружения характер разрушения изменяется от вязкого к хрупкому разрушению. Поверхность собственно усталостного излома более шероховатая и составляет значительно меньшую долю в изломе, чем зона статического долома. [c.121]

В качестве примера на рис. 4.1 для малоуглеродистой стали 22К приведены результаты определения сГк, fimax. If), Ki и Fb (доли вязкой части излома), полученные на надрезанных образцах сечением 20X50 мм. Изменение величины бтак характеризует постепенное снижение пластичности и уменьшение роли перераспределения напряжений в зоне трещины при уменьшении температуры. Сопоставление номинальных деформаций, определяемых при испытаниях до разрушения образцов с трещинами, с максимальными деформациями, возникающими в зонах концентрации напряжений в элементе [c.61]

В нержавеющей стали режим Р+Н характеризуется активизацией роли процессов скольжения и развития разрушения материала при достижении температур 823 К. Переход в область температур 823-873 К сопровождался уменьшением размера ямок, что свидетельствовало о значительном уменьшении вязкости разрушения за счет частичного плавления эвтектики по границам зерен при (Р-ьН) с последуюш им смешанным характером вязкого разрушения по прослойкам расплавленной эвтектики в приграничных зонах у основного материала (рис. 2.9). Скорость деформации при 1123 К приводит к увеличению доли участков излома, отвечающих процессу скольжения с отслаиванием материала по плоскостям скольжения в момент формирования свободной поверхности в сочетании с мелкоямочным рельефом. Температуре 1273 К соответствует смешанный рельеф разрушения путем форми- [c.94]

Такое предположение позволяет сделать сопоставление данных работ [61] и [96]. В обеих работах исследовали один и тот же Ti-сплав с параметрами структуры, характеризуемыми крупными а -пла-стинами в первичных (3]5,-зернах размером 0,5-1 мм. В работе [43] при выдержке материала под нагрузкой в течение нескольких минут изменения СРТ по сравнению с х = О не отмечали. В работе [96] при выдержке произошла смена механизма разрушения с вязкого внутризеренного, которому отвечал бороздчатый рельеф излома, на межсубзеренный с фасеточным рельефом излома, что сопровождалось сокращением в 16 раз периода роста трещины. В связи с фактом возрастания скорости роста трещин было подчеркнуто [96] наличие в материале 0,004 % Н2. Это количество Н2 достаточно мало по массе, но в другой работе [81] при длительном статическом нагружении образцов из сплава 0Т4 по схеме Трояно при объемной доле Н2 в 0,003-0,005 % наблюдали их замедленное разрушение и увеличение СРТ при высоком уровне напряжений. Такое разрушение, как говорилось выше, сопровождалось образованием гидридов и развитием трещин по ним. Но в работе [61] снижение долговечности было объяснено диффузией имеющегося в материале Н2 в полосы скольжения. Если это так, то при выдержке данный процесс должен сопровождать и рост трещины, способствуя охрупчиванию материала, однако это в работе [60] не наблюдалось. Поэтому только наличием в сплаве Н2 нельзя объяснить снижение периода зарождения трещины и увеличение СРТ. По всей вероятности, имелась некоторая субструктурная особенность состояния материала по межфазпым границам, которая вызывала рост трещины по ним в течение выдержки под нагрузкой или охрупчивание по плоскостям скольжения в монофазном материале. [c.368]

В образцах из диска № II, который наработал в эксплуатации более 12000 ч без образования в нем усталостных трещин, процессы усталостного разрушения при разных формах цикла нагружения были различными. При треугольной форме цикла развитие трещины шло по вязкому внутризеренно-му механизму с формированием на изломе усталостных бороздок (см. рис. 7.16в). Бороздчатый рельеф доминировал в изломе. Фрагментов фасеточного рельефа не наблюдалось. Переход к трапецеидальной форме цикла нагружения сопровождался сменой механизма роста трещины, как в дисках из сплава ВТЗ-1 [68, 100, 101]. Доминирующим в изломе стал фасеточный рельеф с рассредоточенными по поверхности разрушения блоками усталостных бороздок (см. рис. 7.16г). Доля участков излома с усталостными бороздками не превышала 5 %, как и в случае развития трещин в образцах из диска № I при обеих формах цикла нагружения. В образцах из диска № III при обеих формах цикла нагружения развитие трещины шло по вязкому внутризерен- [c.368]

Выполненные исследования Ti-сплава ВТЗ-1 дисков со средними значениями КСТ в 3,8 4,9 8,2 и 11,0 Дж/см показали, что при треугольной форме цикла нагружения только разрушение материала со значением КСТ = 8,2 Дж/см было смешанным (вязким внутризеренным и хрупким межсуб-зеренным) с примерным равенством доли обоих механизмов разрушения в изломах образцов. При остальных значениях КСТ разрушение материала происходило преимущественно по вязкому внут-ризеренному механизму с формированием в изломах усталостных бороздок. Переход к трапецеидальной форме цикла вызвал не однозначную по отношению к величине КСТ смену механизма [c.381]

Выше порога хладноломкости разрьшаются отдельные волокна, каждое из которых деформируется на 100%, и, следовательно, поперечного излома не образуется. Внутри интервала перехода ударная вязкость понижается как за счет уменьшения изгибаемого сечения, так и работы разрыва. Это обусловлено тем, что часть сечения разрушается по вязкому механизму (100%-ная деформация каждого волокна, работающего самостоятельно, поскольку прочность поперек волокон незначительна), часть — по хрупкому. Доля последнего с понижением температуры увеличивается, и при температуре около 100° С (для сплава ЦМ2А) наблюдается только хрупкое разрушение. [c.45]

Так как доли хрупкого излома и вязкого разрьша для деформированных молибденовых сплавов не были определены с достаточной точностью, порог хладноломкости этих сплавов не установлен. По величине же ударной вязкости его можно оценить только ориентировочно. [c.46]

Хладноломкость и сопротивление хрупкому разрушению оцениюжпся по кривым ударная вязкость—температура и доля вязкой составляющей в изломе-температура. Такие кривые для образцов биметалла сталь-молибден с двумя видами надреза — по двум слоям и по стали (см. шс. 97, надрезы / и III) - представлены на рис. 101 и 102. Здеа же дня сравнения показаны кривые для стандартных образцов молибдена и стали. [c.103]

Исследованием влияния легирующих элементов на свойства коррозионностойкой мартенситной стали, содержащей 0,02% С, 12% Сг было установлено, что увеличение содержания никеля от 4,1 до 10,5% и молибдена от О да 1 2% приводит к повышению вязкости мартенсита при низких температурах [70]. В стали с 4,1% никеля излом при — 196° С хрупкий с увеличением содержания йикеля резко увеличивается доля вязкой составляющей в изломе. Специфическое влияйие никеля на повышение пластичности [а-мартенсита связывают с понижением концентрации атомов — примесей внедрения на дисклокациях, что облегчает пЬдвижность их при деформации [125]. [c.138]

МДж/м доля вязкой составляющей в изломе на образцах DWTT с прессованным надрезом (Ги,п = — 20 °С) 80 %, [c.7]

В результате выполненного исследования установлено, что наибольшее охрупчивание присуще металлу зоны термического влияния (рис. 2). Далее следуют в порядке возрастания величины ударной вязкости кси наплавка, основной металл и металл шва. Оказалось, что металл шва имеет наиболее высокую вязкость при испытании образцов с <7-образным надрезом во всем исследованном интервале температур. При испытании образцов с F-образным надрезом графики температурной зависимости ударной вязкости различных зон пересекаются и поэтому их взаимное расположение зависит от температуры испытания. По виду излома сварного соединения располагаются следующим образом в порядке возрастания доли вязкой составляющей ЗТВ, шов, наплавка, основной металл, причем кривые температурной зависимости доли вязкой составляющей в изломе образцов с F-образным надрезом сдвинуты в сторону более высоких температур по сравнению с образцами с /-oбpaзным надрезом. В некоторых случаях этот сдвиг составляет до 30 °С. [c.290]

Исследованы температурные зависимости ударной вязкости, работы распространения трещины, доли волокнистого излома при испытаниях на динамический изгиб образцов, отобранных из различных зон сварного соединения сталей 22ХЗМ 4- 10Г2С1. Определены области вязкого и квазихрупкого состояний материала этих зон и значения первой критической температуры [c.392]

Рис. 2. Зависимость ударной вязкости от доли вязкой составляющей в изломах при разном содержании мартенсита в структуре закаленной стали после отпуска на твердость HR =32—35 для сталей 40Х (светлые точки) и 40ХН (темные точки). Температура испытаний —20°С (квадраты) —40°С (треугольники) —70°С (кружки)

Температура перехода из вязкого состояния в xpynKO j при котором в изломе доли вязкой и хрупкой составляющих равны между собой. [c.17]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...