Рельеф поверхности ямочный

После перегрузки у поверхности образца нарушается монотонность формирования скосов от пластической деформации. Высота и ширина скоса постепенно уменьшается, а после достижения трещиной некоторой длины снова возрастает. При этом в срединной части излома, которая не меняет своей ориентировки после перегрузки, наблюдается формирование последовательно зоны статического проскальзывания с ямочным рельефом или зоны более сглаженного рельефа при резком снижении СРТ после перегрузки (рис. 8.14). Статическое проскальзывание при использованных параметрах цикла нагружения наблюдалось в области растяжения-сжатия образца, а выраженная зона вытягивания в виде уступа с более сглаженным рельефом излома соответствовала тем же перегрузкам, но при двухосном растяжении. Непосредственно за зоной статического проскальзывания трещины происходило выраженное контактное взаимодействие берегов усталостной трещины, что формировало зону, имевшую макроскопически черный цвет. Этот факт уже отмечен для одноосных перегрузок [24]. [c.426]

Разрушение одной из лопаток VII ступени КВД произошло на расстоянии 32 мм от подошвы замка (№ 15, табл. 11.4). На входной кромке пера лопатки имело место механическое повреждение в виде забоины длиной около 1,5 мм и глубиной около 0,5 мм. В зоне забоины по выступу материала был выявлен ямочный рельеф, свидетельствующий о статическом надрыве материала в этой зоне (рис. 11.14). О ее образовании в момент нанесения забоины свидетельствует тот факт, что ямки имеют строго направленную ориентацию. Зона надрыва материала уходит под поверхность зоны последующего усталостного роста трещины, где на поверхности излома наблюдается множество регу- [c.591]

Разрушение образца или элемента конструкции в условиях ползучести происходит как с образованием шейки (вязкое разрушение), так и без нее (хрупкое разрушение). В первом случае поверхность разрушения имеет внутризеренный ямочный рельеф (топографию), во втором - межзеренный характер (рис. 2.44). Внутри материала, как правило, наблюдаются многочисленные микротрещины. Наблюдают- [c.67]

В направлении от отверстия к наружной поверхности также выявлены усталостные бороздки. Однако шаг их резко возрастает на длине около 0,5 мм, а далее наблюдается преимущественно ямочный рельеф с отдельными участками, имеющими усталостные бороздки типичный рельеф для зоны нестабильного роста усталостной трещины. Измерения шага усталостных бороздок в направлении поперёк внутренней стенки цилиндра выявили последовательное чередование их величин в соответствии с диаграммой дискретного роста усталостных трещин в алюминиевых сплавах. [c.326]

Поверхность разрущения (при исследовании с помощью растрового микроскопа) в этом случае характеризуется наличием типичного ямочного (чашечного) рельефа. При этом, чем больше размеры ямок. [c.229]

Ю. Я. Мешков и Г. А. Пахаренко [75] предложили называть микроскол в шейке — вязким микросколом в отличие от хрупкого микроскола, реализующегося при хрупком разрушении. В дальнейшем будем называть разрушение, характеризующееся ручьистым рельефом поверхности излома, трещин, хрупким сколом и обозначать символом Р , транскристаллитными фасетками скола — вязким сколом (символ Ф), а ямочным рельефом — вязким отрывом (символ Я). Можно считать, что наличие фундаментальной однозначной связи между исходной структурой материала и его сопротивлением микроразрушению является вполне доказанным и задача заключается в установлении связи между микро- и макрохарактеристиками сопротивления разрушению. [c.90]

Рассмотрим некоторые лeд tвия разработанной модели и их физическую интерпретацию применительно к распространению усталостных трещин в сталях средней и высокой прочности. Для этого кратко остановимся на результатах структурного изучения процесса разрушения при росте усталостных трещин. Фрактографические исследования показывают, что поверхность разрушения при развитии усталостных трещин в указанных сталях представлена в основном следующими фрактурами чисто усталостной, для которой характерно наличие вторичных микротрещин [146] (в данной работе эта фрактура названа чешуйчатой), а также фрактурами хрупкого типа (микро- и квазискол) [57, 113, 283]. Бороздчатый рельеф, свойственный усталостным изломам большинства металлов с ГЦК решеткой, как правило, отсутствует либо наблюдается в ограниченном диапазоне условий нагружения, как и участки с меж-зеренным и чашечным строением [57, 113, 372, 389]. Доля различных фрактур в изломе существенно зависит от условий испытания. Для сталей средней и высокой прочности можно отметить следующие общие закономерности изменения усталостного рельефа с ростом размаха коэффициента интенсивности напряжений доля микроскола с увеличением АЯ уменьшается при переходе от первого ко второму участку кинетической диаграммы усталостного разрушения иногда появляются области межзеренного разрушения на втором участке доминирует усталостная фрактура с микротрещинами на третьем участке кинетической диаграммы усталостного разрушения в ряде случаев наблюдаются бороздчатый рельеф и области с ямочным строением. [c.221]

Скорость деформации и температура аналогичным образом влияют на параметры процесса разрушения через изменение жесткости напряженного состояния, не меняя самого процесса в определенном диапазоне изменения указанных факторов. Сочетание низкой скорости деформации и высокой степени стеснения пластической деформации может изменить механизм вязкого разрушения, например от преимущественного формирования ямочного рельефа в условиях отрыва до вязкого внутризеренного, путем сдвига при нарушении сплошности по одной из кристаллографических плоскостей. Указанный переход в развитии процесса разрушения был выявлен при испытании круглых образцов диаметром 5 мм с надрезом из жаропрочного сплава ЭИ437БУВД при температуре 650 °С. Медленный рост трещины характеризовался следующими элементами рельефа гладкие фасетки со следами внутризеренного множественного скольжения по взаимно пересекающимся кристаллографическим плоскостям, вышедшим в плоскость разрушения, и волнистый рельеф в виде пересекающихся ступенек, которые также отражают процесс кристаллографического скольжения (рис. 2.6а). Аналогичный характер формирования поверхности разрушения был выявлен в изломе на участке ускоренного роста трещины при эксплуатационном разрушении диска турбины двигателя (рис. 2.66). Диск был изготовлен из того же жаропрочного сплава ЭИ437БУВД. Разрушение диска было усталостным. Сопоставление описываемых. элементов рельефа в ситуации монотонного растяжения с низкой скоростью деформации и повторное циклическое нагружение дисрса в эксплуатации привели к идентичному процессу разрушения. В отличие от разрушения образца в диске развитие трещины происходило при медленном возрастании нагрузки в момент за- [c.91]

Сопоставление соотношений (5.85)-(5.89) свидетельствует о мультифрактальности процесса формирования рельефа усталостного излома [150]. Под мультифрактальностью понимается протекание одновременно различных процессов разрушения на разных масштабных уровнях как в случае статического разрушения, так и в случае последовательной смены механизмов разрушения при росте усталостной трещины. Это подтверждается фактом однозначной зависимости фрактальной размерности зоны предразрушения от относительного сужения [138], так как утяжка материала по поверхности образца или детали в зоне прохождения усталостной трещины нарастает при увеличении скорости ее роста [126]. Мультифрактальность процесса разрушения следует из результатов измерения параметров рельефа излома хрупкого статического внутризеренного и межзеренного роста трещин, а также при формировании ямочного рельефа излома в случае вязкого разрушения [142]. Смена масштабного уровня протекания процесса [c.263]

Закономерности формирования излома титанового сплава ВТ-22 отражают разрушение стойки шасси самолета Ан-74, которое имело место в эксплуатации после весьма кратковременной наработки детали. В материале по поверхности детали на глубине около 1 мм располагался дефектный газонасыщенный альфированный слой с повышенной твердостью, что и привело к быстрому разрушению детали. Преимущественно разрушение прошло в материале квазихрупко, что привело к доминированию фасеточного рельефа, отражающего двухфазовую структуру титанового сплава. Дальнейшее разрушение происходило квазистатически с формированием межзеренного рельефа, по границам которого нарастал ямочный рельеф. Это масштабный макроскопический уровень процесса разрушения (рис. 5.8). [c.265]

Вблизи переднего торца ступицы с переходом к полотну фрагментарность зон с усталостными бороздками возрастала, их шаг стал превышать 2 10 м, а волнистый рельеф постепенно сменился ямочным. На расстоянии от ступицы более 10 мм, где в полотне наиболее отчетливо видны контуры фронта трещины в виде усталостных ме-золиний, ямочный рельеф занимал подавляющую площадь излома. Усталостные бороздки здесь были очень локализованы и только около передней поверхности полотна они расположились вдоль фронта трещины, образуя блок из нескольких штук. [c.494]

Далее значительную часть поверхности излома занимал ямочный рельеф, свидетельствующий о нестабильном росте трещины. Поэтому расчет длительности роста трещины вели только в пределах 12 мм от очага разрушения и по аппроксимирующей зависимости шага бороздок от длины трещины. Расчет показал, что длительность разрушения диска с учетом минимального трехкратного продвижения трещины за нолет составляет около 3370 ПЦН. [c.529]

Вторая стадия — стадия ускоренного развития (ускорение заметно увеличивается) соответствует следующей зоне излома, в которой тонкие усталостные микроиолоски превращаются в грубые (рис. 75, в). Это относительно широкие светлые полоски, разделенные темными полосками и расположенные на более крупных плато. Ширина грубых усталостных полосок во второй зоне в алюминиевых сплавах достигает 3,5 мкм в высокопрочных алюминиевых сплавах (типа В95) увеличение ширины. микрополосок происходит более интенсивно, чем в силавах сред-ненрочиых (Д16Т, АК4-1). Начало второй стадии часто совпадает с изменением ориентации поверхности разрушения. При увеличении электронного микроскопа в зоне излома, соответствующей второй стадии, помимо усталостных линий выявляются отдельные разобщенные малые участки с ямочным рельефом. Эти отдельные очаги однократного разрушения возникают у крупных частиц избыточных фаз, неметаллических включений. [c.103]

Четвертая стадия — стадия циклического проскальзывания или предлавинного развития разрушения. В соответствующей зоне излома не наблюдается усталостных признаков есть относительно плоские сглаженные микроучастки, на поверхности которых при увеличениях электронного микроскопа выявляется ориентированный ямочный рельеф незначительной глубины (рис. 75, д, рис. 77). Такой рельеф возникает вследствие разрушения по типу ямочного разрыва вдоль поверхностей, подготовленных к разрушению действием повторных нагрузок. [c.104]

Эксплуатационные усталостные разрушения деталей начинаются или непосредственно у поверхности (главным образом в тонких сечениях) или на малых расстояниях от поверхности. В последнем случае они представляют собой участки смешанного строения с некоторой долей волокнистости. В очагах вследствие смешанного характера разрушения нечетко выражены макроскопические признаки усталости, что приводит часто к ошибкам в идентификации эксплуатационных разрушений, особенно при анализе неразвившейся усталостной трещины. Характерно, что в продолжении развития разрушения, т. е. на гладкой поверхности глазка наблюдается лишь плоский рельеф и усталостные полоски различной степени грубизны (рис. 123, а, б) без ямочного рельефа. На оптических фрактограммах часто можно наблюдать хорошо выраженные, расположенные поперек невысоких гребней микроусталостные полоски. В участках, близких 152 [c.152]

Строение изломов в условиях водородного охрупчивания материала существенно зависит от его структуры и условий испытания. Однако можно выделить общую закономерность на стадии I выявляются большей частью фасетки межзеренного разрушения и отдельные участки поверхности разрушения, занятые фасетками квазискола на стадии II доминирует межзеренное разрушение с участием механизма зарождения, роста и коалесценции пор. Довольно часто при переходе от стадии II к стадии III излом представлен участками вязкого межзеренного разрушения и в меньшей степени участками хрупкого межзеренного разрушения [82]. На стадии III в изломе преобладает вязкий ямочный рельеф. [c.276]

При фрактографическом анализа в пределах зоны стабильного роста трещины были видны фасетки межкристаллитного разрушения и квазискола (рис. 5.64, а). В пределах зоны ускоренного роста трещины поверхность разрушения образована фасетками квазискола и отдельными участками вязкого ямочного рельефа (рис. 5.64, б). Зона долома образована исключительно фасетками квазискола. [c.292]

Фрактографическими исследованиями установлено изменение микромеханизма разрушения при переходе от растяжения на воздухе к коррозионному растрескиванию под напряжением в среде с рК 2,2 (рис. 5.77). Так, очаг зарождения трещины (зона 1) в цилиндрическом образце стали 20ХСМ при растяжении на воздухе образован ямочным рельефом (рис. 5.77, а). Ямки видны также в зоне ускоренного роста трещины (рис. 5.77, б). Очаг зарождения трещины при испытании стали 20ХСМ в среде расположен непосредственно у поверхности надреза (рис. 5.77, в). Видна также система трещин, уходящих в глубь металла. Поверхность разрушения в зоне, подвергшейся интенсивно- [c.309]

Применительно к алюминиевым сплавам для построения диаграммы дискретного роста усталостной трещины первоначально были определены граничные условия формирования усталостных бороздок при стационарном режиме нагружения. Первое пороговое значениеопределяли по длине макроскопически легко определяемой зоны, отвечающей границе формирования псевдобороздчатого рельефа практически на всей поверхности излома (см. разд. 2). Второе пороговое значение Kq определяли по длине зоны излома, где еще на большей площади наблюдаются усталостные бороздки без ямочного рельефа. При этом за границу перехода принимали долю ямочного рельефа более 30%, кото- [c.226]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...