Излом Строение

Излом детали от усталости имеет характерный вид (рис. 553). На нем почти всегда можно наблюдать две зоны. Одна из них А) — гладкая, притертая, образованная вследствие постепенного развития трещины другая (В) — крупнозернистая, образовавшаяся при окончательном изломе ослабленного развившейся трещиной сечения детали. Зона В у хрупких деталей имеет крупнокристаллическое, а у вязких — волокнистое строение. [c.589]

Ниже мы рассмотрим некоторые приложения к теории блеска и внутреннего строения звёзд, к теории изменения блеска цефеид и к теории вспышек новых и сверхновых звёзд. Изло- жим теперь некоторые основные данные об этих явлениях, известные из астрофизики. [c.274]

Типичный усталостный излом вала (рис. 0.3) имеет две ярко выраженные зоны зону усталостного разрушения 1 с гладкой притертой поверхностью там, где усталостная трещина постепенно проникала в глубь сечения, и зону статического разрушения 2 крупнокристаллического строения, по которому произошло хрупкое разрушение вследствие большого ослабления сечения. Около 80% всех случаев поломок деталей являются усталостными. [c.12]

На рис. 26 показан излом вала от внутреннего расслоения, на рис. 27 — от напрессовки. Строение излома отражает локальные условия разрушения в узкой области, прилегающей к поверхности. Условия образования трещины зависят от абсолютных размеров и распределения напряжений по сечению они определяются напряженным состоянием и степенью неравномерности нагружения (рис. 28). У больших образцов наблюдается малая зона усталости с блестящей поверхностью. В остальной части больших образцов поверхность более шероховатая, чем у. малых. Минимальная скорость распространения трещин наблюдается в фокусе усталостного излома. На конечном этапе она соизмерима со скоростью звуковых колебаний. [c.46]

Среди физических методов изучения связи состава и структуры материала с его механической прочностью особое место отводится исследованию поверхностей разрушения (изломов), поскольку излом наиболее четко отражает строение и свойства материала в локальном объеме, в котором протекает процесс разрушения. В ряде случаев эксплуатационных разрушений и повреждений только по излому можно сделать заключение о характере и причинах поломки или аварии. [c.4]

Анализ изломов все чаще используют при определении вязкости разрушения [13, 22, 35, 53]. В ряде случаев излом становится одним из решающих критериев корректности определения К с [73]. И, наконец, изучение строения излома совершенно необходимо при исследовании причин и характера эксплуатационного разрушения. [c.7]

Если при использовании фрактографии для оценки качества и структуры материала нельзя не учитывать условия получения излома, поскольку сама выявляемость и вид дефекта зависят от условий разрушения, а при изучении кинетики разрушения по излому помимо условий нагружения необходимо учитывать состояние материала, то при анализе эксплуатационных изломов тем более важно знать особенности строения изломов, обусловленных как параметрами нагружения, так и свойствами и структурой материала, в том числе различными дефектами материала. [c.7]

Поскольку излом отражает в основном процессы, протекающие в заключительной стадии жизни нагружаемого образца (в малом объеме, примыкающем к зоне разрушения), характеристики его строения могут не совпадать с характеристиками, получаемыми при испытаниях. Связь между предшествующей разрушению деформацией и видом излома — вязким или хрупким, т. е. степенью локальной пластической деформации, протекающей в процессе разрушения, не является однозначной. Главным образом это относится к тем видам испытаний, при которых процесс макроскопической деформации до разрушения. имеет малую локальность, в частности при осевом растяжении [c.11]

Строение изломов. Образцы всех сплавов и состояний имели шероховатый излом со смешанным характером разрушения (внутризеренное и межзеренное). Почти у всех сплавов наблюдалось расслаивание (см. рис. 4), являющееся следствием сильной склонности материала к образованию шейки и разрушению по типу сдвига. Препятствием для образования шейки является надрез, что приводит к разрушению сдвигом по отдельным плоскостям и расслаиванию. [c.171]

Методом фрактографического анализа исследовали поверхности разрушения образцов, испытанных при различных температурах как при растяжении, так и при усталостных испытаниях. Обсуждение полученных результатов и большое количество фрактограмм, снятых с образцов основного и сварного металла, опубликованы в работах [2—7]. В общем, преобладающим типом разрушения образцов из указанных нержавеющих сталей при перегрузках был вязкий ямочный излом, начинавшийся от небольших включений карбидов или мелкой пористости. На поверхностях разрушения усталостных образцов, испытанных для определения скорости роста трещины усталости, наблюдались зоны смешанного строения, включая мелкие и крупные усталостные бороздки, вязкий отрыв, скол и образование вторичных интеркристаллитных трещин. [c.246]

Под влиянием потери свинца и воздействия сернистых соединений строение и цвет излома антифрикционного слоя вкладыша меняются и резко отличаются от нормальной бронзы. Излом будет иметь резкие очертания с темными оттенками. В случае резкого обеднения свинцом излом приобретает цвет чистой меди. [c.323]

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]

Макроструктурой называется строение металла, наблюдаемое на протравленном шлифе (фиг. 2, а) или в изломе и изучаемое невооруженным глазом или с помощью лупы с небольшим (не более чем в 10 раз) увеличением по шлифованной и протравленной соответствующими реактивами (обычно растворами кислот) поверхности макрошлифов или по излому. Несмотря на простоту, исследование макроструктуры дает общую картину кристаллического строения металла в больших объемах. Оно позволяет выбрать отдельно характерные участки для дальнейшего более детального исследования. [c.11]

Визуальный и макроскопический осмотр позволяет выявить общие особенности строения поверхности разрушения — гладкий или шероховатый излом, наличие участков (зон) с различающимися знаками. Определяют точку начала разрушения (фокус излома) и направление разрушения. Визуальным осмотром по излому ориентировочно оценивают прочность стекла, отмечают инородные включения и дефекты. [c.60]

Подробному изучению строения изломов посвящены работы [66, 101, 102, 115, 118], в которых с позиций современной теории разрушения излагаются способы и средства анализа изло- [c.118]

Макроскопический анализ. Этот способ заключается в изучении строения металла невооруженным глазом или при увеличении (через лупу) до 30 крат. При таком анализе можно исследовать большую поверхность детали (заготовки). Чаш,е всего макроанализ является предварительным исследованием структуры металла. Он отличается простотой и доступностью, не требует значительных средств и времени. Этим способом пользуются для выявления пористости металла, ликвации (неоднородности отдельных участков поверхности по химическому составу, структуре, неметаллическим и газовым включениям), пузырей, трещин, послойной кристаллизации, остатков усадочной раковины, рыхлоты, расслоения, обезуглероживания и науглероживания поверхности, свищей (газовых пузырей), флокенов (беспорядочно ориентированных трещин), инородных металлических и шлаковых включений, раскатанных трещин, рванин, чешуйчатости, морщин, остатков окалины, шлифовочных трещин, направления волокон при обработке давлением и т. д. Наиболее простой и быстрый способ изучения структуры металлов — рассмотрение изломов. По излому стали, например, можно обнаружить перегрев, так как в этом случае излом будет крупнозернистым (на изломе бу- [c.39]

Примечания. 1. Прокат 1-й категории изготовляют без термообработки, 2-й категории — в нормализованном состоянии, 3-й категории — в термически улучшенном состоянии после закалки и высокого отпуска. Для получения требуемых механических свойств допускается проведение нормализации или закалки с высоким отпуском при изготовлении проката 1-й категории закалки с высоким отпуском при изготовлении проката 2-й категории. 2. Прокат для мостовых конструкций северного исполнения должен испытываться на изгиб на широком образце при 20 °С в соответствии с ГОСТ 5521-93 при испытании на излом надрезанных образцов толщиной, равной толщине проката, излом должен иметь волокнистое строение на площади, не меньшей чем 50 % площади излома. [c.120]

Разрушение имеет характерное строение излома, отражающее последовательность процессов усталости. Излом состоит из очага разрушения (места образования микротрещин) и двух зон [c.57]

При электронномикроскопическом исследовании вязкое разрушение-характеризуется чашечным строением излома (рис. 23). Чашечный излом — результат пластической деформации, вызванной движением тупой трещины. Хрупкое разрушение характеризуется ручьистым изломом. Плоские фасетки указывают на отрыв одной части крнсталла от другой. [c.73]

Использованные модельные представления в основных чертах не противоречат отмеченным закономерностям. Так, основная особенность строения усталостных изломов — наличие вторичных микротрещин, — как видно, вытекает из принятых представлений (см. подраздел 2.3.2, рис. 2.29). Анализ НДС у вершины трещины показал, что с ростом АК значительно увеличивается размах деформаций и весьма незначительно — максимальные напряжения Отах- Такая ситуация приводит к увеличению критической длины микротрещины If с повышением А/С [см. (2.105)] и, следовательно, к уменьшению области нестабильного роста микротрещин — зоны микроскола, равной d—If (d —диаметр фрагмента субструктуры). В пределе при If = d область микроскола становится равной нулю, что может быть интерпретировано как переход к чисто усталостному излому. [c.221]

НИ одним из известных физических методов контроля. Уста лостный излом всегда имеет две зоны разрушения усталостную с мелкозернистым, фарфоровидным, часто ступенчато-слоистым строением, иногда с отдельными участками блестящей, как бы шлифованной, поверхности и зону вязкого или хрупкого разрушения в зависимости от строения и свойств металла. [c.308]

В науке о прочности направление, занимающееся изучением строения изломов, получило название фрактография (от английского fra ture — излом, разрушение). Несмотря на то, что особенности изломов давно используют в практических исследованиях, научный подход к изучению их еще только разрабатывается. Успешному развитию фрактографических исследований способствует привлечение современных физических методов электронной микроскопии, рентгеноструктурного, рентгеноспектрального анализов и пр. Особенно плодотворным оказалось использование электронных микроскопов. Электронная фрактография, позволяющая приблизиться к пониманию микромеханизмов разрушения, является одним из звеньев связи позиций металловедения, металлофизики и механики материалов в обширной проблеме разрушения. [c.4]

Излом изучают, во-первых, для оценки металлургического качества материала. Такой дефект обработки, как перегрев, оценивают в конструкционных материалах по наличию камневидного, а в быстрорежущих сталях нафталйнистого изломов рыхлоты, плены достаточно надежно выявляют в изломах литейных материалов и т. п. Определение температурных интервалов хладноломкости или отпускной хрупкости тоже можно отнести к области изучения изломов в связи с качествам м составом материала. Это обширная, чрезвычайно важная н наиболее древняя область использования характеристики излома. В современных условиях для решения названных задач применяют совершенное физическое оборудование — электронные микроскопы с приставками, позволяющими производить дифракционный, рентгеноспектральный и подобные анализы и определять природу фаз и других включений, ответственных за дефектность материала [71]. Применение этих методов исследования дало много ценных сведений о характерном строении и причинах возникновения различных металлургических дефектов в сталях [116]. Имеется также обширная литература, по-г.вященная анализу качества материала по фрактографическим признакам [5, И, 56, 106, ПО и др.]. [c.5]

Вязким, как и другим изломам, свойственна неоднородность строения. При рассмотрении поверхности разрушения с увеличением 300 и более, а также при микроструктурном исследовании зон, прилегающих к излому, можно обнаружить, что даже в пределах одного зерпа разрушение происходит неоднородно, [c.23]

Введение редкоземельных добавок в титановые сплавы в ряде случаев значительно повышает их способность к локальной пластической деформации при разрушении. Так, в сплаве BTI5 без добавок излом имел мелкоямочное строение (ав=1.06 ГН/м ). При введении 1 7о элемента диспрозия значительно увеличивается способность к локально пластической деформации при одновременном увеличении прочности (ап=1,45 ГН/м ), что,. [c.30]

Разрушение детали из высокопрочного, относительно малопластичного алюминиевого сплава В95 в состоянии фазового старения произошло при статической нагрузке на 20% ниже расчетной. Место начала разрушения не совпадало с наиболее напряженным в детали по расчету. Разрушение произошло вдоль волокна по сечению, которое соответствовало галтельному переходу, выполненному с малым радиусом в галтельном переходе имелись следы грубой механической зачистки (рис. 30). Кроме того, в сплаве содержалось повышенное количество железа и кремния — элементов, образующих хрупкие интерметал-лидные фазы. Излом имел мелкоямочное, почти сотовое строение. Таким образом, к хрупкому преждевременному разрушению привело сочетание ряда неблагоприятных факторов наличие концентратора в сечении, обладающем пониженным сопротивлением возникновению и развитию разрушения, увеличенная жесткость концентратора из-за малого радиуса и наличия грубых рисок, повышенная чувствительность материала к хрупкому разрушению. [c.50]

Разрушение детали из сплава МЛ5 началось от острых кромок отверстий, мелких коррозионных повреждений поверхности. Трещина ветвилась и развивалась по телу зерен, излом имел нечетко выраженное складчатое строение без явных макроуста-лостных признаков. С помощью оптической фрактографии были, выявлены мелкие полоски. Наличие усталостного рельефа и характер распространения трещины свидетельствуют о коррозионно-усталостном разрушении (рис. 110). [c.136]

Усталостная зона изломов имеет грубо складчатую, сильно шероховатую поверхность, состоящую из пересекающихся под разными углами, наклонных по отношению к направлению главных растягивающих напряжений, площадок (рис. 117,а). Такое строение наблюдается как непосредственно в очаге, так и в зоне развития усталостной трещины. С уменьшением уровня напряжения уменьшается количество наклонных площадок в очаге, излом часто приобретает вид косого излома на рис. 117,6 показана траектория усталостной трещины при 20°С. На наклонных площадках регулярно расположены борозды, гребни, ступени, образующиеся по множественным полосам и плоскостям скольжения. В ряде случаев у одного из краев наклонных площадок располагается небольшой гладкий участок (или несколько таких участков) —локальный фокус разрушения. На площадках, представляющих собой очаг излома и расположенных в большинстве случаев у поверхности образца (детали), гладкий начальный участок разрушения Рыражен наиболее четко. [c.147]

Следует тщательно проанализировать но строению поверхности излома, связан ли участок наибольшего окисления или покрытый краской, маслом и т. д. с очагом разрушения. Часто налеты на изломе бывают следствием попадания в развивающуюся трещину или уже на образовавшийся излом влаги, коррозионной среды, масла и т. д. Например, налет краски на изломе детали из алюминиемого сплава АК6 (показан стрелкой 1 на рис. 145) не связан с очагом (стрелка 2). Таким образом, была отвергнута версия о разрушении детали вследствие наличия исходной трещины. Выяснение направления распространения разрушения и, следовательно, месторасположения очага производится путем анализа макрорельефа излома на многих изломах важным микроскопическим признаком в этом отношении являются складки или рубцы. [c.182]

Преимущественной областью применения оптической микро-фрактографии являются исследование кинетики разрушения, изучение особенностей строения излома в зависимости от вида, характера нагружения. Если излом из-за крупных габаритов образца или детали, очень грубой поверхности излома или вследствие каких-либо других причин не может непосредственно исследоваться на микроскопе, с него можно снять реплику. Методом реплик с помощью оптического микроскопа могут быть, выявлены такие дефекты материала, как поверхностные трещины, окисные плены, сварочные поры и другие характерные осо-бености строения излома. Возможно исследование количества и формы избыточных фаз, присутствующих на поверхности из-186 [c.186]

Перегрев. Крупнозернистая микроструктура, иногда видман-штетоба строения (игольчатая). Крупнокристаллический излом. Низкие пластические свойства, особенно ударная вязкость Длительный отжиг или норма-лизаиия при температуре выше нормальной При небольшом перегреве мелких изделий — повторный отжиг или нормализация при нормальной температуре Лс + 30—SO ) с продолжительной выдержкой. При небольшом перегреве крупных изделий — повторные двухкратный отжиг или нормализация при нормальной температуре с нормальной выдержкой. При большом перегреве мелких изделий — повторные двухкратный отжиг или нормализация (первые отжиг или нормализация — при температуре Лг,- -lOO-s-150 С, вторые — при нормальной температуре) [c.575]

Строением однородна, to это свидетельствует о том, что излом не носит усталостного характера. Если напряжения в лопатках значительно превышают предел усталости, то поверхность излома имеет однородный характер с волокнистым или крупнокрнстал- [c.210]

Визуально оценивается также качество металла по виду излома специального образца, например разрушенного образца при испытании на ударный изгиб, или подобного ему образца, раскрывающего особенности строения и металлургического качества металла в сечении изделия. Такое исследование назьшается фрактшрафическим. При фрактографическом исследовании по виду излома судят о вязкости или хрупкости металла. Матово-волокнистый излом свидетельствует о вязкости, а блестяще-кристаллический — о хрупкости. [c.71]

Прокат для мостовых конструкций северного исполнения должен испытываться на изгиб на широком образце при 20 С в соответствии с ГОСТ 5521-93 при испыташш на излом надрезанных образцов толщиной, равной толщине проката, излом должен иметь волокнистое строение на площади, не меньшей, чем 50 % площади излома. [c.303]

Излом имеет матовый волокнистый характер без металлического блеска. Электронномикроскопическое исследование обнаруживает чашечное строение излома. Благодаря расколотым зернам излом имеет металлический блеск, а при электронномикроскопическом исследовании — характерное <Фучьистое строение, так называемые речные узоры. [c.605]

Микроизлом при хрупком разрушении имеет блестящую гладкую поверхность. Плоские грани расколотых кристаллических зерен придают металлический блеск хрупкому излому. Электронномикроскопическое исследование обнаруживает <фсчные узоры или ручьистое строение излома (рис. 13.12, <з), являющееся следствием взаимодействия движущейся трещины с дефектами кристалла, а также наличие предпочтительных кристаллографических ориентировок фасеток скола. Излом при вязком разрушении (рис. 13.12, б) имеет матовый волокнистый характер без металлического блеска. Электронно-микроскопическое исследование обнаруживает характерное чашечное строение излома. [c.606]

Информацию о том, какое разрушение произошло, дает помимо диаграммы растяжения изучение излома. Визуально, без увеличения, хрупкий излом имеет кристаллический блестящий вид, а вязкий — волокнистый , матовый рис. 4). При мелкозернистом строении кристаллический излом визуально не отличается от волокнистого, и единственное определение характера произошедшего разрушения дает фрактографическнй анализ (рис. 5) при помощи электронного или сканирующего микроскопа. [c.8]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...