Бороздки

Если в результате коррозии вдоль границ зерен металла образуются бороздки или если бороздки появляются по ватерлинии, то такой вид коррозии иногда называют коррозией бороздками. Иногда коррозия идет вдоль отдельных плоскостей, параллельных поверхности металла такая коррозия называется расслаивающей этот вид коррозии связан с прокаткой металла или его штамповкой с вытяжкой. [c.172]

Пусть п — количество участвующих в трении микровыступов на единице поверхности металла (или оксида). Для удобства математических расчетов допустим, что шероховатости круглые по форме. Их средний диаметр равен с, а среднее расстояние от одного до другого — s (рис. 7.20). При трении микровыступы линейно движутся по плоской поверхности металла со скоростью о, причем каждый из них обнажает поверхность чистого металла и проделывает бороздку с усредненной шириной с и длиной, зависящей От проходимого пути. После прохождения микровыступа иа обнаженной поверхности в бороздке происходит быстрая адсорбция газа из атмосферы, которая со временем сопровождается образованием тонкой оксидной пленки. Следующий микровыступ, двигаясь по той же бороздке, вновь снимает и удаляет оксид и оставляет за собой обнаженный металл. Окисление происходит за среднее время t. Тогда [c.412]

Наличие остаточных технологических напряжений, возникающих при гибке, металлургических дефектов, а также воздействие сероводородсодержащей среды привели в условиях вибрации отвода к усталостному сероводородному растрескиванию металла (на поверхности излома обнаружены усталостные бороздки). [c.35]

Циклическое нагружение является наиболее эффективным методом исследования дискретности процесса разрушения, так как позволяют дозировать, при определенных условиях нагружения, продвижение трещины за 1 цикл на ширину 1 бороздки. [c.189]

Шаг усталостной бороздки S имеет размерность длины, а прирост трещины рассматривают по отношению к одному циклу нагружения, поэтому в этом случае микроскопическая скорость роста трещины AL/AN и S связаны следующим соотношением [c.189]

На рисунке 3.30 показана микрография вида усталостных бороздок на участке линейного соответствия AL/AN шагу бороздки. [c.189]

Другой особенностью усталостных бороздок является дискретность шага бороздки. Установлено, что в направлении развития трещины формирование [c.189]

Рисунок 3.30 - Усталостные бороздки на поверхности усталостного излома алюминиевого сплава AK4-IT Уровни чередования тага усталостных бороздок были дифференцированы с использованием функции самоподобия, представленной в виде [14

Внутри жилых и общественных зданий в зависимости от степени их благоустройства и назначения трубы прокладывают открытым и скрытым способами. При открытой прокладке трубы располагают по стенам, колоннам, фермам, балкам под потолком или непосредственно у пола и закрывают плинтусами. При скрытой прокладке трубы помещают в специальные бороздки или ниши стен и закрывают щитами. [c.168]

Электромагнитный адаптер. При исследовании колебаний полосы в качестве вибратора, т. е. возбудителя колебаний, применяется электромагнитный звукосниматель (адаптер), схема которого изображена на рис. 120, а. При использовании адаптера по прямому назначению для воспроизведения звука его игла 1, следуя по извилине звуковой бороздки, совершает колебания, соответствующие по частоте и форме записанному звуку. Вместе с иглой совершает колебания якорек 2, укрепленный внутри катушки 3 с большим числом витков проволоки. Катушка помещена в магнитном поле между железными приставками 4 постоянного магнита 5, и при колебаниях якорька в ней индуктируется переменный ток (рис. 120, 6)f который подается на телефон или громкоговоритель. [c.174]

В области В самое неблагоприятное сочетание переменных факторов, это— область недопустимых условий эксплуатации. В результате металлографического анализа поверхности трения обнаружены трещины, сколы, глубокие бороздки. Резко возрастают интенсивность и скорость изнашивания. [c.107]

Устойчивое формирование усталостных бороздок по всему фронту трещины происходит после достижения шага около 45 нм (4,5-10 м или 0,045 мкм), что характерно для алюминиевых сплавов. В сталях могут быть обнаружены бороздки с шагом около 30 нм, в титановых сплавах устойчивое формирование бороздок имеет место после достижения их шага около 25 нм. Все указанные величины обнаружены с помощью методов высокоразрешающей просвечивающей и растровой электронной микроскопии. Они соответствуют нижней границе размеров мезоскопического масштабного уровня применительно к размерам субструктурных элементов и характеризуют определенный процесс нарушения сплошности материала в цикле приложения нагрузки и с этой точки зрения характеризуются определенным профилем или геометрией усталостной бороздки. Поскольку формирование усталостных бороздок происходит под действием двух полуциклов нагружения-растяжения (восходящая ветвь нагрузки) и снижения нагрузки, то форма профиля усталостной бороздки в значительной степени зависит от того, какой процесс доминирует в каждом из полуциклов [123, 132-134]. [c.164]

Формирование систем скольжения с высокой плотностью дислокаций, сопровождающих формирование усталостных бороздок, было продемонстрировано методами просвечивающей электронной микроскопии [70, 82, 135]. Системы скольжения располагаются под углом 45° к поверхности излома. Профиль и ширина блоков полос скольжения, которые наблюдали на поверхности образца, подобны профилю и шагу усталостных бороздок [82]. Этот факт был положен в основу многих разработанных моделей формирования усталостных бороздок [70, 82, 133, 134, 136-142]. Рассмотрены были оба полуцикла нагружения материала, в которых реализуются два разных процесса (1) пластическое затупление вершины трещины, и (2) разрушение материала. Оба процесса соответствуют восходящей ветви нагрузки и приводят к формированию каждой усталостной бороздки в каждом цикле приложения нагрузки. В полуцикле разгрузки происходит подготовка материала перед вершиной трещины к последующей реализации указанных выше двух процессов деформации и разрушения. [c.164]

Используя вышеприведенные обоснования того, что некоторые профили усталостных бороздок характерны для финальной части стабильного роста трещины, а также другие признаки процессов деформации разрушения материала с разной интенсивностью, можно провести предварительную селекцию профилей бороздок (механизмов разрушения материала) и отнести к начальной или конечной фазе развития трещины на II стадии. Это вполне обосновано в том случае, когда точного профиля бороздки нет, а есть только морщинистая поверхность [135, 142], отвечающая процессу затупления вершины трещины. Вместе с тем, хотя пластическое затупление типично для нагружения материала при положительной асимметрии цикла, оно не наблюдается в слз ае циклов с высокой отрицательной асимметрией, когда минимальное напряжение цикла отрицательно по знаку и является сжимающим [140]. Переход от пульсирующего цикла нагружения к асимметричному циклу со сжимающим напряжением не меняет треугольной формы профиля бороздки с гладкой поверхностью, но сама величина шага возрастает при указанном переходе. Причем наиболее значительное возрастание имеет именно та часть профиля бороздки, которая обращена к предыдущей бороздке, сформированной при пульсирующем цикле нагружения. Такая ситуация при формировании усталостных бороздок может быть объяснена только в том случае, если принять во внимание возможность формирования части профиля усталостных бороздок на нисходящей ветви нагрузки (в полу-цикле разгрузки материала). [c.165]

Асимметричный треугольный профиль усталостной бороздки с вторичными более мелкими бороздками выявляют в исследованиях методом реплик на просвечивающем электронном микроскопе [100]. Однако для объяснения такого профиля бороздок не были использованы известные модели и механизмы деформирования и разрушения материала. Вместе с тем, именно такой профиль усталостной бороздки может быть описан в рамках мо- [c.165]

Выявленная последовательность сигналов АЭ в цикле нагружения, а также учет эффекта ротационной пластической деформации приводят к рассмотрению формирования усталостных бороздок не в полуцикле восходящей ветви нагрузки, а в полуцикле нисходящей ветви нагрузки. Накопленная энергия упругой деформации в большей части объема материала при максимальном раскрытии берегов трещины стремится закрыть трещину после перехода к полуциклу снижения нагрузки. Этому препятствует зона пластической деформации, размеры которой существенно возрастают в полуцикле растяжения (восходящая ветвь нагружения). Действие сжимающих сил при разгрузке образца стремится нарушить устойчивость слоя материала перед вершиной трещины в районе зоны пластической деформации, и это приводит к возникновению дислокационной трещины (см. рис. 3.26), а далее и к созданию свободной поверхности. Происходит отслаивание пластически деформированной зоны с наиболее интенсивным наклепом материала от остальной части зоны. При этом в случае существенного возрастания объема зоны в связи с возрастанием скорости роста усталостной трещины отслаивание характеризуется разрушением материала не по одной, а по нескольким дислокационным трещинам, что характеризуется формированием более мелких бороздок на фоне крупной усталостной бороздки. [c.168]

В момент перехода к статическому проскальзыванию трещины имеет место формирование 71)лько зоны вытягивания, которая завершается каскадом вытянутых ямок. Треугольный профиль как часть усталостной бороздки в изломе отсутствует. Предыдущая усталостная бороздка является еще по-прежнему со- [c.176]

Испытания алюминиевого сплава 2024-ТЗ были выполнены при простом переменном цикле нагружения [159]. Пять циклов большего уровня максимального напряжения с постоянной асимметрией цикла регулярно повторялись в нагружении через несколько сотен циклов меньшего уровня максимального напряжения. В изломе были сформированы пять бороздок большего шага для реализованных пяти перегрузочных циклов (рис. 3.35). Шаг первой усталостной бороздки был существенно больше остальных четырех. Объяснение этого факта следует из рассмотренной выше модели формирования усталостных бороздок [c.177]

Протекание реакций такого типа отчасти объясняет появление в трубах котлов питтинга и коррозии бороздками. Этим же объясняется повышенная скорость коррозии железа при высоких значениях pH (см. рис. 17.4). Как отмечалось выше, опасные концентрации NaOH обычно возникают в результате испарения подщелоченной котловой воды в различных щелевых зазорах, где замедлен проток жидкости и ухудшены условия теплопередачи. Можно ожидать, что при отсутствии условий, способствующих повышению концентрации щелочи, потери от кор- [c.290]

Высокая концентрация ионов С1 и низкое значение pH поддерживает питтинг в активном состоянии. В то же время высокая плотность растворов, содержащих продукты коррозии, обусловливает их вытекание из питтинга под действием силы тяжести. При контакте этих продуктов с поверхностью сплава пассивность в этих местах нарушается. Это явление объясняет часто наблюдаемую на практике форму питтинга, удлиненную в направлении действия силы тяжести (течения продуктов коррозии). На пластинке нержавеющей стали 18-8 после выдержки в морской воде в течение 1 года была обнаружена узкая бороздка, протянувшаяся на 6,35 см от начальной точки (рис. 18, 5, а). Возникновение коррозионных разрушений такого типа было воспроизведено в лабораторных условиях [43]. По поверхности образца стали 18-8, полностью погруженного в раствор Fe la и немного отклоненного от вертикали, постоянно пропускали слабую струю концентрированного раствора Fe lj. Через несколько часов под струей раствора Fe Ia образовывалась глубокая канавка (рис. 18.5, Ь). На поверхности железа подобная канавка не образуется, так как на нем не возникает активно-пассивный элемент. [c.313]

Рис. 18.5. Бороздки при питтинге нержавеющей стали 18-8 а — после выдержки образца 76X 127 мм в течение года в морской воде гавани Бостона (питтннг начался в щели между бакелитовым прутком и внутренней поверхностью отверстия) Ь — при пропускании в течение 4 ч слабой струн 50 % раствора Fe l, по поверхности образца, погруженного в 10 % раствор Fe li

Соответствующее количество оксида W, удаляемое одним микровыступом при прохождении бороздки длиной I и ц1ириной с, зависит от количества оксида, [c.412]

Эти результаты показали, что усталостные бороздки являются фрактальными объектами, которые при потере системой устойчивости обеспечивают дискретный прирост грещины на шаг бороздки, равный размеру фрактального кластера в направлении роста трещины. [c.190]

При росте усталостной трещины переход через кризис фрактохрафически часто выяыгястся в образовании бороздчатого рельефа с шагом бороздки, увеличивающимся с увеличением длины трегцины [35]. При трещина растет прерывисто, с остановками (рисунок 4.30), а при за каждый цикл нагружения образуется одна бороздка. Размер бороздки в направлении движения трещины - это память о размере фрактального микрокластера минимальный размер его равен Й=В 1/цикл. [c.303]

Закрытие усталостных трещины может также совершаться вследствие шероховатости их поверхности при наличии деформации сдвига в вершине трещины, т.с. перемещения ее берегов по типу II. Этот механизм может также реализовыва т ься в условиях плоской деформации, когда т рещина раскрывается по гииу I и 11 (рис. 30). Наличие этого механизма закрытия трещины на ранних стадиях усталости приводит также к тому, что в областях разрушения, примыкающих к поверхности образца, типичные усталостные бороздки отсутствуют из-за износа при относительном нроскшшзывании поверхностей разрушения (рис 33,1, д). [c.55]

Анализ поведения материала с трещиной при циклическом нагружении требует учета контролирующего скорость роста трещины микромехаиизма, так как при реализации одного и того же макромеханизма ( например, типа I ) могут наблюдаться различные микромеханизмы усталостного разрушения квазивязкий отрыв - усталостные "вязкие" бороздки и квазихрупкий отрыв -усталостнь(е "хрупкие" бороздки (рис. 37, ), вязкий о трыв - ямочное разрушение, межзеренный хрупкий отрыв, внутризеренный хрупкий отрыв - скол. [c.60]

Рис. 2.5. Рельеф (а) межзерен-ного разрушения с псевдо усталосг-ными бороздками, образованными в результате ползучести образцов из жаропрочного сплава ЭИ437БУВД при 650 °С и напряжении 500 МПа в течение 476 ч до разрушения (б), (в) морфология границ зерен в изломе образцов после их совместного растяжения с кручением до разрушения соответственно при 400 МПа при 300 МПа в течение 77 ч, при той же температуре

Усталостные бороздки, расположенные нормально к направлению po ja трещины [c.152]

Профиль бороздки начинает формироваться перед вершиной трещины, когда материал находится в сжатом состоянии [104, 133, 82]. Это предполо-жецие соответствует наблюдаемым на поверхности образца системам полос скольжения [132, 70, 82], которые были сформированы в предыдущем цикле и оказали свое влияние на зарождение процесса формирования профиля бороздок в последующем цикле нагружения. [c.165]

Наиболее распространенная модель Лейерда [137] рассматривает ведущую роль в формировании бороздок процесса пластического затупления вершины трещины на восходящей ветви нагрузки. При этом полуцикл разгрузки рассматривается как подготовительная стадия к формированию усталостной бороздки. [c.165]

Рис. 3.27. Последовательность процессов у вершины усталостной трещины, связанная с ротациями объемов материала в момент формирования профиля усталостных бороздок а — зона пластической деформации в вершине фронта трещины с дислокационной трещиной перед вершиной мезотуннеля б схема нагружения образца в течение цикла в — последовательность формирования профиля усталостной бороздки в вершине мезотуннеля при квазиупругом разрушении г — формирование профиля усталостной бороздки при упругопластическом разрушении

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

Сопоставим эту ситуацию с ситуацией у границы перехода от регулярного к нерегулярному нагружению. Начало нерегулярного нагружения сопровождается формированием первоначально зоны вытягивания (пластическое затупление вершины трещины в мезотуннелях), и только затем имеет место формирование треугольного профиля усталостной бороздки. Пластическое затупление в вершине трещины может быть реализовано до прекращения действия монотонно возрастающей нагрузки цикла. Пластическое затупление снимает (снижает) концентрацию напряжений в вершине трещины (в вершине мезотуннеля). Поэтому завершить течение материала формированием треугольного профиля усталостной бороздки невозможно, пока не прекратится процесс пластического притупления вершины трещины и не будет достигнута (локально) вязкость разрушения материала. Но в этот момент, как это следует из ситуации непосредственно при переходе к статическому проскальзыванию трещины, происходит срыв процесса деформации и переход к процессу разрушения с формированием ориентированных ямок. Из этого следует, что, во-первых, треугольный профиль усталостной бороздки формируется на нисходящей ветви нагрузки. Второе, в режиме регулярного нагружения раскрытие вершины трещины происходит квазиупруго, поскольку процесс пластического затупления вершины трещины в виде зоны вытяжки отсутствует. [c.177]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...