Интрузии — Образование

Рис. 27. Схема образования интрузий и экструзий при усталости

Микроструктурные теории усталостного разрушения основываются на представлении о сдвигах, происходящих в полосах скольжения и приводящих к образованию интрузий и экструзий. [c.162]

Усталостное разрушение всегда начинается у некоторой неоднородности, вызываюш,ей концентрацию напряжений. Хотя в присутствии надреза статический предел текучести образца даже возрастает, сопротивление усталостному разрушению (номинальное напряжение) при этом может снизиться в несколько раз. Само циклическое нагружение может приводить к образованию неоднородностей (экструзий и интрузий) на исходно гладкой поверхности, что вызывает локальную концентрацию деформаций и образование микротрещин. Подробное и тщательное изучение этих явлений представлено в работе (48]. [c.97]

Число циклов до разрушения при таких испытаниях зависит от времени до зарождения трещины при низких амплитудах пластической деформации, потому что рост трещины на стадии II — быстро ускоряющийся процесс, при котором сечение нетто уменьшается, а перенапряжение вокруг конца растущей трещины увеличивается. При низких амплитудах нагружения около 90% общего времени жизни образца приходится на развитие интрузии. В связи с тем, что для образования зародыша трещины на исходной гладкой поверхности образца необходимы достаточно большие знакопеременные пластические деформации, велики и знакопеременные напряжения, требуемые для зарождения усталостного разрушения. Подразумевается, что приложенное к образцу напряжение высоко, следовательно, зародившаяся трещина быстро растет. [c.220]

Процесс разрушения при подобных испытаниях на усталость делят на три стадии образование интрузий, стадия I распространения субмикротрещины вдоль полос скольжения и стадия II [c.222]

По-видимому, процесс образования интрузий-экструзий должен протекать в вершине трещины, которая затем увеличивается в размерах за счет нормальных напряжений. В таком случае локальное напряжение в вершине трещины, расположенной вдоль полосы скольжения, должно быть близким к напряжению начала П1 области диаграммы деформации монокристаллов (рис. 142), и, следовательно, предел усталости материала действительно должен коррелировать скорее с пределом прочности, чем с пределом текучести. [c.246]

К специфическим механизмам зарождения трещин в условиях усталости можно отнести механизм зарождения трещин, связанный с образованием концентраторов напряжений на поверхности из-за явлений. экструзий и интрузий за счет локализованного скольжения в условиях знакопеременного нагружения (рис. 27), а также другие механизмы зарождения трещин, учитывающие повторное ь нагрузки (включая знакопеременность) в условиях усталости И преимущественное течение приповерхностных слоев металла в периоде зарождения трещин. В сталях с гетерогенной структурой (в частности, у перлитных сталей) могут существовать два независимых субмикроскониче- [c.42]

Измерение остаточного электросопротивления усталостных образцов никеля [11] и теоретические представления о движении дислокации внутри УПС [121 подтверждают гипотезу вакансий. Модель swelling имеет хорошее соответствие, когда экструзии можно наблюдать на поверхности чаще, чем интрузии [13—15]. Согласно этому представлению отдельные экструзии должны первыми возникнуть на поверхности образца по swelling (см. рис. 3). Интрузии возникают на границах между УПС и матрицей позже из-за действия надреза экструзионного профиля. Пары экструзия — интрузия (см. [И]) должны быть поздней стадией поверхностного рельефа усталостных образцов (см. рис. 4). Интрузии тождественны микротрещинам, а экструзии представляют собой раннюю стадию образования микротрещин. Гипотеза избыточных вакансий объясняет не только развитие экструзий внутри УПС, но и первую стадию роста трещин вдоль УПС (см. рис. 1). Из вакансий высокой плотности в УПС возникают поры,-а трещины растут от интрузий на поверхности вдоль УПС внутрь образца путем слияния пор. Эту гипотезу подтверждают ТЭМ-иссле-довапия монокристаллов меди [15]. [c.162]

ЦИКЛОВ. По мере выхода дислокаций на поверхность усиливается ее повреждение в виде возникающих ступенек. Линии скольжения расширяются в полосы и постепенно перерождаются в экструзии и интрузии (рис. 9.13). Экструзия — это выдавливание, а интрузия — углубление полос скольжения. Экструзии и интрузии формируют пикообразный рельеф поверхности, состоящий из выступов и острых впадин (рис. 9.14). Впадины — места концентрации деформации и, как следствие, вакансий, дислокаций. Из-за их высокой плотности здесь возникают микропоры, рыхлоты, которые сливаясь, образуют субмикротрещины. Развитие и объединение субмикротрещин ведет, в свою очередь, к образованию микротрещин. [c.274]

Для удовлетворения этих условий в [170] были подобраны специальные сплавы на основе свинца с малорастворимыми эвтектическими добавками (Sn, Sb). Добавки сильно снижают энергию образования вакансий, особенно в окрестности растворенного атома, в результате становятся энергетически выгодными высоконодвижные комплексы растворенный атом — вакансия [174]. Поскольку эти добавки горофильны, они должны существенно ослабить любые границы раздела в материале и облегчить взаимное перемещение элементов структуры. Кроме того, концентрация добавок взята вблизи предела растворимости (но в пределах твердого раствора), что может сильно уменьшить тсдвиговую устойчивость решетки [99]. Последнее способствует возникновению в материале, особенно в приграничных зонах, атом-вакансионных состояний и протеканию процессов экструзии — интрузии. [c.77]

На фото 23 приведена наиболее характерная картина. Поворот зерна А в направлении, указанном стрелкой, четко фиксируется разрывом и разворотом нанесенной на образец до деформации риски О — О. Характерные признаки поворота зерна как целого действие в активном зерне А только одной системы скольнчения (схема Закса) сильная экструзия материала в смежном зерне В, в направлении которого происходит поворот ах тивного зерна А образование за вершиной поворачивающегося зерна мощной полости, уходящей в глубь образца (интрузия материала). [c.78]

В литературе приводятся следующие возможные механизмы зарождения трещин в металлах [145, 148] 1) возникновение больших растягивающих напряжений в результате скопления дислокаций, образующихся у препятствий 2) образование скоплений дислокаций, расположенных ёдоль полос скольжения в параллельных плоскостях 3) коагуляци1п вакансий 4) возникновение экструзий и интрузий (выдавливания тонких лепестков металла толщиной менее 1 мкм) в полосах скольжения 5) концентрация в локальных объемах удельной энергии упругой деформации до предельного значения, равного скрытой теплоте плавления. [c.137]

Форсайт высказал предположение, что механизм зарождения и роста трещин определяется двумя физически различными процессами, обозначенными как период I и период И [166]. Зарождение трещин по механизму начального периода I происходит в резул >тате движения дислокаций в плоскости скольжения и определяется значением приведенного касательного напряжения в плоскости скольжения. Поэтому трещины образуются преимущественно в тех плоскостях, которые близки к параллельным и ориентированы в направлении максимальных касательных напря>кений. Во многих материалах циклическое нагружение вызывает образование интрузий и экструзий в полосах скольжения [167]. Эти микроскопические надрезы являются местами, в которь1Х может происходить зарождение трещин. Образующиеся в процессе периода I трещины обычно продолжают расти в плоскости скольжения, соответствующие им поверхности разрушения в основном не имеют резко выраженных особен ностей. В поликристаллических металлах трещины, соответствующие п иоду I, обычно распространяются лишь на несколько диаметров зерен, а затем характер распространения изменяется и наступает период II. [c.142]

Маршрутные геолого-поисковые работы на А-9 и Б-9 в пределах Барминского кристаллического массива. Особое внимание уделяется поискам и опробованию интрузий и жильных проявлений кислых и щелочных пород, а также контактных зон и осадочных образований, богатых органическим веществом Маршрутные геолого-поисковые исследования в области развития осадочных и метаморфических пород протерозоя и палеозоя (от силура до девона) Маршрутные геолого-поисковые работы в полосе метаморфических и осадочных сланцев и выходов изверженных пород. Особое внимание уделяется жильным проявлениям, рассекающим метаморфические сланцы Маршрутные геолого-поисковые исследования в полосе развития метаморфических сланцев, контактов этих сланцев с осадочной толщей, а также жильных проявлений изверженных пород Маршрутные геолого-поисковые исследования в полосе метаморфических сланцев и на контакте их с окружающими палеозойскими породами. Обращается внимание на гранитные интрузии, наличие которых на глубине подтверждено скважиной в Верхней Чути Маршрутные исследования с целью увязки районов исследования на Тимане с районами магматических проявлений Приуралья. Опробование пегматитовых и полиметаллических жил [c.277]

На рис. 3.26 схематически представлена модель образования экструзий и интрузий в результате активности скольжения в устойчивых полосах скольжения [46, 86], а на рис. 3.27 модель поверхностного рельефа в устойчивой полосе скольжения [87]. Движущиеся в полуцикле растяжения дислокации обозначены незачерненными участками (рис. 3.26). В полуцикле растяжения осуществляется скольжение через целое сечение кристалла следующими друг за другом микроскопическими процессами скольжения вдоль линии А-А. В местах аннигиляции краевых [c.93]

Целесообразность такого подхода диктуется и тем известным обстоятельством, что основной зоной зарождения усталостных трещин является поверхность металла, дал е при отсутствии контакта этой поверхности с коррозпонной средой. Усталостные трещины возникают в местах микро- и макроконцентраторов напряжений, причем интенсивность напряжений в месте начальной трещины всегда выше на поверхности металла, чем в его объеме. Ориентация усталостных трещин соответствует полосам скольжения. При циклическом нагружении еш.е на ранних его стадиях активизация источников дислокаций затрагивает прежде всего отдельные поверхностные зерна, а циклический процесс испускания дислокаций в микрообъемах на поверхности металла ведет к образованию характерного поверхностного рельефа. Речь идет о но-выщенных (экструзии) и пониженных (интрузии) областях по отноще-нию к исходной поверхности. При этом интрузия является готовой микротрещиной, начальный рост которой связан с ее углублением, повторным скольжением [80]. [c.88]

Наконец, в общем похожие у г. ц. к., о. ц. к. и г. п. металлов структурные признаки усталости а) образование линий скольжения на стадии упрочнения б) разориентация зерен и блоков и наличие следов поперечного скольжения и полос скольжения, содержащих экструзии и интрузии на стадии насыщения в) образование ячеистой структуры на стадии фрагментации , особенно заметной при низкоамплитудном нагружении г) возникновение разрушения в полосах скольжения, переходящее на границы зерен и субзерен д) преимущественное разрушение материала 168 [c.168]

Для объяснения образования экструзий и интрузий было предложено несколько механизмов. К наиболее известным относятся модели Коттрелла и Мотта, которые здесь не рассматриваются. [c.246]

Земная кора состоит из слоев или отдельных стратиграфических горизонтов различных горных пород, а также массивов или сланцеватых образований, которые подстилают или пересекают эти стратиграфические слои. Осадочные породы вследствие самой своей формы образования обычно слоисты. Изверженные и метаморфические породы могут образовать слои, но обычно они представлены массивными интрузиями. Под покровом из осадочных слоев и интрузий лежат изверженные породы, которые были первоначальным источником всех осадочных образований. Это так называемый изверженный фундамент или базисный комплекс , на котором заканчивается наша заинтересованность. Мощность образований осадочных пород может колебаться от нескольких метров до сотен —занимать площадь от нескольких квадратных- километров до нескольких тысяч, и они могут быть представлены или на дневной поверхности, или же быть глубоко погребенными под другими образованиями. Большинство осадочных образований состоит из слоев, мощность котооых весьма незначительна по сравнению с площадью, которую они занимают. Так, например, песчаник Св. Петра, мощность которого в среднем не превышает 30 м, занимает площадь в северо-центральной части США около ЗООООО кв. миль. [c.31]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...