Дефект Инициирование разрушения

Очевидна большая важность этих результатов для конструкторов изделий из стеклопластиков. В работе [72] также успешно использован подход линейной упругой механики разрушения для определения работы инициирования разрушения и энергии разрушения полиэфиров, наполненных 15% (об.) длинных волокон из стекла Е. Полученные в этой работе результаты по зависимости Ур от скорости деформирования и глубины надреза полностью аналогичны результатам, полученным в работе [58] для полиэфирных премиксов. Харди [73] исследовал разрушение ряда термопластичных литьевых композиций на основе полиформальдегида, наполненного стеклянными волокнами с различной поверхностной обработкой. При содержании стеклянных волокон от 10 до 40% (масс.) были получены значения Ки в интервале от 4 до 6,2 МН/м 2, близких к К с для полиэфирных премиксов. Автор сделал выводы, что К с является линейной функцией вклада волокон в прочность при растяжении. С другой точки зрения его величина практически не зависит от количества и длины волокон и характера их поверхностной обработки. Эти выводы согласуются с данными, полученными в работах [58, 68] о том, что вклад волокон в прочность при растяжении наполненных композиций по крайней мере приблизительно пропорционален содержанию волокон. Харди установил также, что размеры начального дефекта совпадают с длиной волокон и показал, что ударная прочность по Изоду с надрезом пропорциональна G , рассчитанной по экспериментально найденным значениям К с. [c.105]

В случае достаточно острой и длинной трещины напряжения вблизи ее вершины могут достигать значений, превышающих разрушающее напряжение материала даже при сравнительно малом приложенном напряжении. Для инициирования разрушения совсем не нужно, чтобы средние напряжения по сечению детали достигали значений прочности. Достаточно создать их только в вершине дефекта, чтобы трещина начала распространяться. [c.73]

Зависимости, установленные в этом и предыдущем параграфах, используются ниже при анализе прочности многослойных армированных оболочек конкретных геометрических форм. Следует иметь в виду, что в результате такого анализа, включающего в себя вычисление нагрузки начального разрушения, определение зоны инициирования разрушения и выявление его механизма, устанавливается лишь нижняя граница предельных нагрузок, достижение которой, вообще говоря, не означает исчерпания несущей способности оболочки. Более того, нагрузка полного исчерпания несущей.способности" слоистой тонкостенной конструкции может существенно превышать нагрузку ее начального разрушения [42 ]. Под исчерпанием несущей способности в [42 ] понимается достижение в процессе нагружения такого состояния оболочки, при котором хотя бы одна компонента тензора мембранной или изгибной жесткости пакета ее слоев обращается в нуль в результате накопления дефектов (растрескивания связующего, расслоений и т.д.) в композитном материале. Обсуждение разработанных в рамках данной концепции расчетных моделей и анализ полученных на их основе результатов представлены в работах [42, 43, 195, 199, 249, 268, 320]. [c.38]

Концепции инициирования трещины также привели к созданию эффективного метода оценки относительной вязкости материала или, точнее, относительной способности различных материалов противостоять инициированию разрушения. В ряде случаев не так важно знать размеры и ориентацию критического дефекта, как оценить предлагаемый материал, сравниваемый с известным материалом, который успешно эксплуатировался в течение длительного времени. [c.152]

ОТ МНОГИХ факторов уровня вязкости материала, в котором находится дефект поля напряжения, окружающего дефект типа и геометрии дефекта, влияющих на характеристики инициирования разрушения. В последнее время в изучении условий инициирования трещины ученые достигли определенных успехов, хотя и ограничивались исследованием простых дефектов. Однако можно ожидать дальнейшего прогресса в исследовании более сложных реальных дефектов. [c.175]

Для инициирования разрушения в сосудах под давлением или трубопроводах при напряжениях ниже предела текучести материала необходимо наличие дефекта. Без дефекта не произойдет инициирования разрушения при напряжении ниже предела текучести независимо от температуры. Таким образом, если сосуд под давлением или трубопровод не имеет дефекта, то температура перехода при распространении разрушения не принимается во внимание. [c.189]

Следовательно, ясно, что, хотя сосуды под давлением и трубопроводы могут быть изготовлены фактически без дефектов благодаря тщательному осмотру и пробному испытанию под высоким давлением, дефекты могут возникать при последующей эксплуатации и становиться достаточно большими, чтобы вызвать инициирование разрушения. [c.190]

Предполагается, что безопасная эксплуатация при температурах ниже NDT гарантирована при отсутствии термического снятия напряжения посредством горячих предварительных испытаний, т. е. посредством нагружения при температурах, лежащих недалеко от кривой AT или выше ее. Цель таких испытаний — создание маленьких трещин и текучести металла в вершине дефекта, в результате чего происходит локальное снятие остаточных напряжений и притупление вершин трещины. При этом эффективно устанавливается действующий на трещины низкий уровень остаточного напряжения, при котором для инициирования разрушения требуется наличие сравнительно больших трещин. Данный способ эффективно выполняется экспериментально . [c.198]

Следующая, третья задача — проведение экспериментальных исследований и теоретической интерпретации инициирования реальных дефектов. В этой главе отмечено, что существенный прогресс достигнут в установлении зависимости разрушающего напряжения от критического размера сквозных трещин и, в некоторой степени, поверхностных трещин. Подобная экспериментальная работа и теоретическая обработка необходимы, чтобы расширить понимание явления инициирования разрушения в случае реальных дефектов, например трещин и пористости при сварке, углублений, внутренних трещин и т. д. [c.202]

Динамическая прочность монокристаллов меди и молибдена. Экспериментальным решением вопроса об условиях инициирования разрушения на структурном уровне, близком к уровню идеальной кристаллической решетки, могут быть исследования откольных явлений в монокристаллах. Монокристаллические материалы высокой чистоты свободны от таких относительно крупных дефектов, как границы зерен или частицы примесей. Наиболее крупные неоднородности структуры, которые могут играть роль [c.195]

Процесс продольного разрушения газопроводов, как известно из [1,2 ], представляется следующими последовательно протекающими пятью этапами медленное развитие дефекта, инициирование несквозной трещины Гриффитса, условно стабильный рост магистральной трещины до критических размеров, распространение разрушения, торможение и остановка. [c.125]

Основная серия испытаний выполнена на цилиндрических образцах с кольцевым надрезом (рис. 2.20) следующих размеров длина рабочей части 35 мм D = 9,5 мм d = 4,75 мм R = = 0,5 мм а = 45°. Деформированное состояние стали для таких испытаний получали растяжением при комнатной температуре гладких образцов диаметром 10 мм до ео=-6 % Затем из этих образцов вырезали образцы с надрезом (рис. 2.20). Образцы полировали электролитическим методом во избежание инициирования хрупкого разрушения от поверхностных дефектов. Деформирование образцов с надрезом осуществляли растяжением при 7 = —196, —140, —100 и —60 С для стали в исходном состоянии и при Т = —196, —100, —60°С для стали в деформированном состоянии. Определяли максимальную нагрузку Ртах и нагрузку Pf в момент разрыва образца. Диаметр образца до и после испытаний измеряли на микроскопе УИМ-23. [c.101]

Аналогичными (с сосудами давления) условиями характеризуются и разрушения трубопроводов, в том числе магистральных для транспортировки жидкостей и газов. Возможность хрупкого разрушения трубопроводов на участках от 0,5-1 м до нескольких десятков километров обусловлена большими запасами упругой энергии, накопленной в стенках трубопроводов и рабочих телах, непрерывностью сварных швов, циклическим характером нагружения (10 < N < 5 1 O ), низкими температурами t эксплуатации (до -60°С) и местным аэродинамическим охлаждением за счет истечения газов в момент инициирования хрупких трещин. Учитывая сравнительно невысокую концентрацию напряжений (а = 1,1-1,6) на прямых участках трубопроводов, одними из основных причин хрупких разрушений трубопроводов следует считать повышенную чувствительность применяемых сталей к хладноломкости и наличие исходных дефектов сварки и технологических повреждений. В зонах компрессорных станций увеличивается число повреждений от вибраций. [c.73]

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]

Во второй главе Юкава и его коллеги обращаются к экспериментальным и аналитическим исследованиям хрупкого разрушения крупных вращающихся деталей и предлагают методику их расчета. В основу их методики положен учет влияния напряженного и деформированного состояния отдельных участков на поведение материалов с дефектами. Они приходят к выводу, что для полного понимания процесса инициирования и распространения трещин необходимо проводить дальнейшие исследования факторов, влияющих на хрупкое разрушение, и их взаимосвязи. [c.7]

В главе представлены результаты экспериментальных и теоретических исследований хрупкого разрушения, а также методика расчета. Основу этой методики составляет изз ение влияния напряжений и деформации на поведение материалов, содержащих дефекты. Для полного понимания механизма инициирования и распространения трещин необходимо исследовать все факторы, влияющие на хрупкое разрушение, и их взаимозависимости. [c.70]

Влияние циклических напряжений на хрупкое разрушение рассмотрено в разделе VI. Вначале незначительный дефект может развиться в критический вследствие периодического изменения механических или температурных напряжений. Периодические изменения напряжений в материале могут привести к возникновению трещины, а затем к ее росту до критических размеров. Здесь приведены примеры определения инициирования и скорости роста трещин в условиях сравнительно небольшой циклической нагрузки некоторых материалов и деталей. [c.71]

В настоящей главе, наряду с рекомендуемой методикой проектирования представлены результаты экспериментальных и аналитических исследований хрупкого разрушения мощных роторных машин. Основу рекомендуемой методики проектирования составляет определение влияния напряжений и деформаций на сопротивление разрушению материалов с дефектами. Для полного понимания процесса инициирования и распространения трещины необходимы дальнейшие исследования ряда факторов и их взаимосвязей. Ниже приведен перечень наиболее важных проблем, по которым необходимо провести дополнительные исследования. Хотя по большинству из них исследования должны носить экспериментальный характер, необходимы также и аналитические обобщения, позволяющие на базе экспериментальных исследований создать единую теорию. [c.141]

Проведено свыше 210 натурных экспериментов. Приблизительно при 140 из них исследованы характеристики распространения трещин, т. е. свойства быстрого неустойчивого разрушения трубы. На основании этих испытаний, в частности, получены данные о скорости и виде разрушения, количестве трещин, характере изломов. Около 70 испытаний проведены на трубах и сосудах под давлением, чтобы получить информацию о характеристиках инициирования дефектов, т. е. выявить критерии и факторы, которые определяют неустойчивость дефекта и условия быстрого развития пластического или хрупкого разрушения. [c.149]

Инициирование. В тот момент, когда размер и ориентация дефекта, состояние локального напряжения, температура и другие факторы достигнут определенного сочетания, дефект внезапно становится неустойчивым и вызывает быстро развивающееся разрушение. [c.150]

Исторически сложилось так, что проблема хрупкого разрушения исследовалась посредством температуры перехода либо механики разрушения. Часто ошибочно считают, что тот или другой подход достаточен для исследования проблемы разрушения. Однако становится ясно что каждый из них играет свою роль. Так, механика разрушения, которая описывает поведение дефекта на основе анализа локального напряженного состояния, касается инициирования трещины, в то время как температура перехода имеет отношение и к инициированию и к распространению разрушения, но в различной степени. [c.151]

Этот раздел главы касается инициирования трещины, т. е. в ней исследуются условия, возникающие в тот момент, когда дефект внезапно становится неустойчивым и инициирует быстро развивающееся разрушение. Как только разрушение началось, т. е. оно достигло некоторой скорости и стало распространяться неустойчиво, становятся важными другие факторы, которые описаны в последнем разделе. [c.151]

Рассматриваемое здесь инициирование трещины может возникнуть при номинальных напряжениях, значительно меньших предела текучести материала сосуда или трубопровода. Необходимым условием для этого является наличие дефекта. В случае отсутствия начального дефекта разрушения не произойдет при номинальных напряжениях значительно ниже предела текучести. Инициирование трещины может быть пластическим со значительной пластической деформацией в ее вершине или хрупким с очень малой пластической деформацией в вершине. Температура определяет, хрупким или вязким будет инициирование трещины в материале с дефектом. Хрупкое инициирование имеет более низкий [c.152]

В следующих подразделах главы рассмотрены результаты нескольких натурных испытаний под давлением, в которых трубы или сосуды с простыми дефектами (заостренные сквозные трещины или поверхностные надрезы постоянной глубины) доводятся под давлением до разрушения. Эта информация послужит основанием для последующего обсуждения, касающегося значения инициирования трещины при расчете надежности. [c.153]

Различие между температурами перехода при инициировании и распространении разрушения. Как отмечено в предыдущих разделах этой главы, только два значения температуры перехода — при инициировании и распространении разрушения — представляют интерес. Эти этапы разрушения не происходят при одинаковой температуре, так как нагружение дефекта на стадии инициирования происходит медленно, почти статически, а на стадии распространения разрушения — динамически, по типу высокоскоростной деформации. [c.182]

Хрупкое разрушение изучалось посредством двух концепций — температуры перехода и механики разрушения. Каждая из них играет свою роль в рассмотрении общей проблемы хрупкого разрушения. Так, концепция механики разрушения, с помощью которой описывается дефект на основе локального напряжения, применима к инициированию трещины, тогда как температура перехода, несмотря на то, что она оказывает некоторое влияние на инициирование, наилучшим образом приемлема в случае распространения разрушения. [c.203]

Этот способ можно применить для анализа разрушения диска газовой турбины GT 1307, описанного в разделе II. Относительная температура Те составляла приблизительно —100° С, а суммарные напряжения, складываюш,иеся из температурных и механических напряжений, в зоне осевого отверстия равнялись — 40 кгс/мм . Для этих величин критический диаметр треш,ины равен 20 мм, тогда как больший размер предполагаемого дефекта в зоне крупного зерна в месте инициирования разрушения не превышал 5 мм. Это расхождение можно объяснить несколькими факторами. При описании этого случая разрушения упоминалось о возможном присутствии остаточных напряжений. [c.140]

На рис. 22 показана поверхность излома при испытании, проведенном в интервале между двумя температурами перехода. Первоначальным искусственным дефектом служила сквозная треш,ина длиной 114 мм. На вершине надреза сразу были обнаружены значительное сужение и пластический излом, что характеризует пластическое инициирование разрушения. Это согласуется температурой испытания, которая выше температуры перехода при инициировании трещ,ины. Как только разрушение достигло определенной скорости, изменился его характер в результате перехода от среза к отрыву (считается, что это изменение зависит от скорости деформации). После достижения конечной скорости происходило разрушение только отрывом, что также согласуется с температурой испытания, которая была ниже температуры перехода при распространении разрушения. [c.183]

На диаграмме показано, что пропорционально увеличению размера дефекта уменьшается уровень разрушающего напряжения. Размеры дефекта для разрушения при разных уровнях напряжения приведены на рис. 25. Данные, представленные в табл. 1 и рис. 4, могли быть использованы для получения точного спектра, но тогда диаграмма применима только для материала с показателем вязкости разрушения Ксг = 994кгс-ммЗ/2 см. рис. 4) и для трубы диаметром 762 мм и толщиной стенки 9,5 мм. Каждый сосуд под давлением или труба имеют определенный диапазон размеров дефекта в зависимости от разрушающего напряжения. На рис. 6 показано влияние на прочность геометрии трубы с постоянным показателем вязкости разрушения. На рис. 26 приведены два диапазона размеров дефекта, определенные на основании данных рис. 6. Каждый из них можно использовать отдельно, чтобы, зная температуры перехода при инициировании и распространении разрушения, построить нужную диаграмму анализа разрушения. [c.195]

Для построения эмпирического определяющего соотношения могут быть также привлечены некоторые общие представления о механизме явления. Ясно, в частности, что скорость разрушения приближенно может быть представлена произведением концентрации очагов разрушения и средней скорости их роста. Реальные материалы содержат спектр разнообразных дефектов, способных инициировать разрушение. Более крупные дефекты активируются при сравнительно невысоких напряжениях, в то время как для инициирования разрушения на дефектах меньшего размера нужны более высокие напряжения. В соответствии с физическими моделями разрушения, которые обсуждались в этом разделе, последующий рост несплошностей может бьггь приближенно описан степенной функцией их объема с показателем меньше единицы и линейной функцией напряжения. [c.228]

Результаты анализа излома по всем этапам развития разрушения позволяют ответить лишь на некоторую часть вопросов о причине разрушения детали, даже если в ней выявлены дефекты материала или однозначно показано, что инициирование усталостной трещины обусловлено повреждениями поверхности, например, в результате фреттинг-процесса [14-16]. Сказанное может быть проиллюстрировано примером разрушений картеров поршневого двигателя АШ62-ИР, которые были результатом возникновения фреттинг-про-цесса во фланцевом стыке [17]. В процессе эксплуатации происходило падение момента затяжки, что способствовало микроперемещениям в стыке и последующему развитию фреттинг-процесса. Условия жесткости стыка в рассматриваемом соединении не были полностью учтены конструктором. Оказалось, что в переменном по толщине стыке усилия затяжки болтов также должны быть переменными. После введения в эксплуатацию дифференцированного момента затяжки по отверг стиям с учетом толщины стыка условия для возникновения фреттинг-процесса были устранены, и возникновения усталостных трещин в стыке более не наблюдалось. [c.80]

Не снижает до нуля стадию зарождения и большинство дефектов сварных соединений. Только при наличии в швах трещин, образовавшихся при сварке, или при наличии весьма острых непроваров можно ожидать сведения к минимуму С1адии инициирования усталостного разрушения. Однако здесь существенную роль играют остаточные напряжения. В частности, испытания крупномасштабных образцов со значительными острыми непроварами в средине шва (рис. 2, а, б) показали, что, когда дефект располагается в зоне высоких растягивающих остаточных напряжений (они создавались дополнительными наплавами), усталостные трещины зарождались и начинали развиваться практически после первых циклов нагружения образцов. Однако если такие непровары размещались в зоне сжимающих остаточных напряжений, началу зарождения трещины предшествовал значительный инкубационный период, соизмеримый с периодом ее развития [61. [c.186]

Развитие представлений об условиях образования хрупких состояшгй привело к понятиям о температурном запасе вязкости, о первой и второй критической температурах как характеризующих соответственно квази-хрункое и хрупкое состояние. Энергетическая трактовка в упруго-нласти-ческой постановке условий распространения инициированной трещины дала возможность охарактеризовать критический размер трещин или дефектов, способствующих возникновению хрупких разрушений, а путем применения статических представлений о вероятности существования опасных дефектов в напрягаемых объемах — оценить роль абсолютных размеров на прочность при хрупких состояниях. Результаты исследований критерием хрупкого разрушения обосновали методы испытания, позволяющие определять критические температуры и размеры трещин, а также разрушающие напряжения при квазихрупком и хрупком состоянии, необходимые для выбора материалов, производственных и эксплуатационных условий, исключающих воз-мон ность хрупких разрушений. [c.41]

Для трубных сталей в рассматриваемом диапазоне температур (выше Ti) существенно различаются значения критического раскрытия вершины трещины, соответствующие инициированию вязкого разрушения бс и переходу его в нестабильное состояние бс. При лабораторных испытаниях характеристика бе соответствует условиям достижения максимальной нагрузки и последующего полного разрушения образца. Авторы работ [7, 8] отмечают, что в вязком состоянии величина б,- зависит от типа образца, отношения его геометрических размеров и схемы нагружения. Сопротивление материалов возникновению вязкого разрушения б практически не чувствительно [8, 9] к указанным выше факторам и определяется на диаграмме нагрузка — перемещение берегов дефекта моментом первого стра-гивания трещины. В случае незначительного различия между бе и б он может быть зафиксирован на диаграмме скачком перемещения, наблюдающимся при инициировании трещины. В последнее время разрабатываются инструментальные методы установления момента возникновения вязкого разрушения, основанные на измерении электропотенциала, обработке сигналов акустической эмиссии и ультразвуковой дефектоскопии [10]. В настоящей работе величина бс определялась по результатам испытаний нескольких образцов, предварительно нагружаемых до различных уровней раскрытия вершины трещины. После разгрузки образцы охлаждались до температуры жидкого азота и окончательно разрушались. На поверхности излома измерялась величина приращения длины трещины [c.282]

При нагружении твердого тела иооцесс разрушения включает обычно три стадии — инициирование трещины, ее стабильный рост при возрастающей или постоянной нагрузке и нестабильное распространение трещины. Однако не во всех материалах реализуются все три стадии разрушения. В хрупких материалах, всегда имеющих внутренние дефекты, такие как слабые границы зерен в некоторых керамических материалах или поверхностные царапины в минеральном стекле или хрупких полимерных стеклах, представляющие собой зародышевые (начальные) трещины, две первые стадии могут отсутствовать. В менее хрупких материалах, таких как аморфно-кристаллические полимеры или пластичные металлы, нестабильному распространению трещин предшествует их инициирование и стабильный рост по механизму образования микротрещин в полимерах или скопления дислокаций в металлах. Однако, если инициирование и стабильный рост трещин протекают ке всегда, то их нестабильное прорастание всегда является конечной стадией разрушения. [c.52]

В существующих определениях ударной вязкости и вязкости разрушения материала существует некоторая нечеткость. В общем случае при ударных нагрузках материалы разрушаются хрупко, т. е. с небольшими пластическими (неуиругими) деформациями до разрушения или при их полном отсутствии. Наиболее просто при высокоскоростных испытаниях, таких как ударные испытания по Шарпи или по Изоду, измеряется энергия маятника, затрачиваемая на разрушение, или общая площадь под кривой нагрузка — время, если испытательный прибор снабжен приспособлением для записи усилий в маятнике. Хорошо известно, что маятниковые методы дают результаты, очень чувствительные к форме и размерам образца и обычно трудно коррелируемые с поведением материала в реальных условиях. В принципе, эти методы являются первой попыткой измерения стойкости материала к росту трещины, а нанесение острого надреза в образце — попыткой исключения энергии инициирования трещин из общей энергии разрушения. Надрез в образце также обусловливает разрушение по наибольшему дефекту известных размеров и исключает влияние статистически распределенных дефектов в хрупком теле. Развитие механики разрушения поставило методы оценки вязкости разрушения хрупких тел на научную основу, однако ударные маятниковые методы все еще широко используются и при соблюдении определенных условий могут давать для композиционных и гомогенных материалов результаты, сравнимые с по- [c.124]

Для большинства случаев определения несущей способности основное значение имеют критерии сопротивления разрушению, как замедленному в случае циклического и длительного статического нагружения, приводящего к развитию трещин, так и быстро протекающему в случае инициирования трещин хрупкого разрушения. Инициирование возникает в зонах наиболее интенсивных изменений состояния материалов и напряженного состояния в деталях, обычно связанных с концентрацией напряжений, вызванной геометрическими очертаниями детали или наличием в ней макроскопических дефектов. Эти критерии отражают состояния материала, особенности его физико-механических свойств, объемность напряженного состояния, историю циклического или длительного статического нагружения. Так как большинст- [c.8]

В этой главе представлены результаты исследования, направленные на изучение явления хрупкого разрушения в сосудах и трубопроводах высокого давления. На основании этих результатов предлагается обшдй подход к расчету надежности конструкций, причем подчеркивается важность его поэтапного изучения. Показано, что если инициирование трепщны описывается посредством концепций механики разрушения, то распространение равру-шения регулируется переходной температурой. Обсуждены полезные аспекты проводимого при высоком давлении пробного испытания как для устранения дефектов, так и для благоприятного воздействия на остающиеся дефекты. [c.146]

Другой важный аспект инициирования трещины касается расчета надежности конструкции. Если дефект незначительного размера при его росте проходит сквозь стенку счосуда или трубы то в этом случае дефект может вызвать течь и снижение внутреннего давления вместо инициирования неустойчивого быстро развивающегося разрушения. При наиболее неблагоприятных условиях необходимо знать размеры критического дефекта, для того чтобы оценить, ожидается ли утечка прежде чем дефект достигнет критического размера (критерий утечки перед разрушением). [c.152]

Рассмотрение диаграммы анализа разрушения в свете исследования Баттелли. Проведенное Баттелли исследование цилиндров под гидравлическим и пневматическим давлением показало, что необходимо внести ясность в некоторые аспекты диаграммы анализа разрушения. Так, например, зависимость разрушаюш,его напряжения от температуры для дефектов постоянного размера более похожа на зависимости, показанные на рис. 7 и 21, чем предложенная диаграммой анализа разрушения. В температурном диапазоне выше температуры перехода при инициировании треш,ины разрушаюш,ее напряжение для дефекта постоянного размера остается постоянным и не повышается с увеличением температуры. Семь из десяти результатов экспериментов (см рис. 7), сведенных в табл. 3, характеризуют инициирование треш,ины пластического вида, а четыре из семи результатов характеризуют разрушения срезом на этапе неустойчивого распространения. Как видно из табл. 3, во всех десяти экспериментах разрушаюш,ие напряжения были значительно ниже предела текучести материала. Кроме того, разрушаюш,ее напряжение для дефекта постоянного размера, когда температура выше температуры перехода при инициировании треш,ины, остается постоянным и, следует ожидать, останется таким же при температуре перехода при инициировании треш,ины. [c.192]

Давно признано, что для любого размера трепливы сущ ествует критическое напряжение, вызываюп ее инициирование неустойчивой треш ины, или, наоборот, для данного напряженного состояния имеется критический размер треш ипы. Два механизма могут действовать на субкритический дефект, превращ ая его в критический 1) медленный рост, поддерживаемый некоторым внешним фактором, например коррозией или усталостью 2) постепенно возрастающ ие напряжения в зоне дефекта. Теоретические зависимости между размером дефекта и разрушающ им напряжением изучаются в области механики разрушения. [c.204]

Большинство материалов труб и сосудов нод давлением имеют два уровня вязкости разрушения, зависяш,их от температуры. С уменьшением температуры наступает момент, когда вязкость разрушения переходит с более высокого уровня на низший уровень. Температура перехода при инициировании дефекта, установленная посредством натурных испытаний находящ егося под давлением цилиндра, ниже температуры перехода, определенной при лабораторных ударных испытаниях, например при испытаниях образцов Шарпи с V-образным надрезом и под действием падающ его груза. Это представляется логичным, так как процесс инициирования является медленным, почти статическим, тогда как лабораторные ударные испытания сопряжены с высокими скоростями деформации. [c.205]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...