Излом вязкий усталостный

Вязкая составляющая излома выражена главным образом впадинами сдвига. При этом можно, отметить, что впадины образуют не только вязкий статический излом, но и своеобразный усталостный рельеф, который состоит из ряда ямок, расположенных вдоль линии распространения трещины [1]. Участки хрупкого разрушения были обнаружены в основном в местах расположения карбидов. Типично усталостных изломов на образцах не было выявлено. [c.72]

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]

Прежде всего, следует проанализировать характер излома лопатки. Вязкий излом может свидетельствовать о попадании в турбину воды или постороннего предмета, вызвавших высокие напряжения изгиба. Косвенно об этом говорит забоина на соседней лопатке, но она могла быть и следствием удара по ней оторвавшейся лопатки. Рассмотрение излома показывает (рис. 16.47), что он носит явно усталостный характер на нем видна притертая поверхность, кольца развития трещины, когда она достигла большого размера и, наконец, хрупкий отрыв. Значит, причиной поломки лопатки явилась усталость. Первая возможная причина усталостной поломки очевидна наличие заклепки для крепления замковой лопатки к соседним вызвало дополнительную концентрацию напряжений в сечении хвостовика, близком к корневому. Правда, кажется странным, что в первую очередь не разрушилась замковая лопатка, ослабленная двумя заклепками, однако при размышлении это можно понять, поскольку всегда имеется разброс свойств, технологии изготовления и монтажа, поэтому замковая лопатка могла оказаться и прочнее. [c.474]

Таким образом, из-за устойчивых следов сдвига, экструзий и интрузий, а также вследствие других механизмов, как правило,, на поверхности образца зарождается начальная макроскопическая трещина усталости. Весьма малую локальную зону, близкую к точке, в которой образуется первая трещина и откуда начинается ее развитие, называют фокусом усталостного излома [68]. На рис. 1.6 приведена схема усталостного излома шатунной шейки коленчатого вала, на которой показаны основные характерные зоны и признаки, позволяющие отличить усталостный излом от других видов излома (хрупкого, вязкого в условиях статического 10 [c.10]

Кроме того, исследования были проведены на образцах с усталостными трещинами или с прорезями шириной 0,15 и 0,25 мм. Образцы нагружали до определенных точек на кривой нагрузка-раскрытие трещины, затем разгружали и ломали в жидком азоте. Любой вязкий прирост трещины при комнатной температуре легко обнаруживался по явному волокнистому излому, имеющему форму полуэллипса и окруженному кристаллическими фасетками скола характерными для разрушения при 77 К. Путем проведения большого числа экспериментов такого рода оказалось возможным построить зависимость раскрытия трещины от длины вязкой трещины (рис. 84). Экстраполяцией этих кривых к нулю можно довольно просто определить раскрытие трещины в момент начала ее роста б,-. [c.149]

Исследование стали, обработанной методом ВТМО, показало, что в результате этой обработки статическая прочность (о , а. ) повышается на 40% и более, при одновременном сохранении или даже повышении уровня пластичности (б, 6), резко повышается ударная вязкость (а ) при комнатной и низких температурах (в отдельных случаях в два-три раза), сильно понижается температура перехода к хрупкому разрушению, в том числе и после отпуска в интервале развития хрупкости, улучшаются усталостные характеристики стали (предел выносливости 0 ) возрастает на 40—70%), уменьшается чувствительность легированной стали к образованию трещин. Излом стали становится вязким, волокнистым. [c.127]

На изломе, показанном на рис. 2.4, видно, что усталостная трещина началась от неровности на поверхности стыкового сварного шва и затем распространилась в радиальном направлении на всю толщину полосы. В последней стадии разрушения излом имел вязкий. характер. Вязкий излом наблюдался у краев полосы, где [c.14]

При усталостном разрушении излом состоит из двух зон (рис. 33). Первая зона (2) имеет гладкую (притертую) поверхность и называется зоной усталости. Образование этой зоны происходит постепенно. Первоначально образуется микротрещина (трещина от усталости), которая развивается в макротрещину в результате многократно повторяющихся силовых воздействий на металл. После того как трещина усталости займет значительную часть сечения, происходит разрушение во второй части сечения — зона д о л о м а. Вторая зона (3) — долома — у хрупких металлов имеет кристаллическое, а у вязких — волокнистое строение. [c.54]

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]

Трудности в установлении однозначной связи между шероховатостью поверхности и фрактальной размерностью структуры излома вполне очевидны. Уже отмечалось, что в реальных физических процессах самоподобие фракталов обеспечивается на ограниченных масштабах. Причиной этому является зависимость рельефа поверхности от локальных процессов разрушения, формирующих излом. Здесь мы опять приходим к проблеме о связи процессов на различных масштабных уровнях. Накопленный массив экспериментальных данных, полученных при электронномикроскопических исследованиях хюверхно-сти изломов показывают, что установление этой связи требует учета многих внешних факторов, влияющих на механизм локального разрушения. Фракто-графические исследования позволяют заключить, что на микроуровне и мезо-уровне сохраняются те же характерные признаки вязкого и хрупкого разрушения, как и на макроуровне. В этой связи следует отметить, что большую информацию несут фрактографические исследования усга юстных разрушений при низких скоростях роста трещины. В этом случае легко выявляется кооперативное взаимодействие хрупких и вязких механизмов разрушения. На рисунке 4.43 показаны фрактограммы, полученные при большом увеличении с локальных зон усталостных изломов. [c.330]

Излом от сдвига при кручении может иметь место в деталях, изготовленных из вязких материалов. Структура излома ровная, гладкая, с ярко выраженным пластическим скручиванием. Избежать эти виды излома можно путем повышения предела текучести. Усталостные изломы при кручении на гладких валах представляют хрупкий излом под углом 45° даже при вязких материалах на мелкошлицевых валах. Фронт усталостного излома часто проходит даже поперек детали. При этом от каждого основания шлица проходят частичные усталостные изломы, идущие по радиусу к центру поперечного сечения. [c.35]

Я Хрупкие. Вязкий излом может возникнуть в результате недостаточной конструктивной прочности, плохого качества изготовления или ремонта детали и перегрузки в процессе эксплуатации. Хрупкий излом, в свою очередь, можно подразделить на усталостный излом, излом от действия повторных статических нагрузок, от действия однократных нагрузок и на земедленнре разру- [c.128]

Одним из критериев долговечности является выносливость, под которой понимают способность материала сопротивляться усталости, или постепенному наколлению повреждений под действием циклически повторяющихся нагрузок. Выносливость зависит от живучести, определяющей продолжительность работы детали от момента зарождения первой макроскопической трещины усталости (размером 0,5. .. 1,0 мм) до разрушения. Усталостный излом всегда имеет две зоны разрушения усталостную зону предварительного разрушения с мелкозернистым, часто ступенчато-слоистым строением, иногда с отдельными участками блестящей поверхности, и зону долома, носящую характер вязкого или хрупкого (в зависимости от свойств металла) разрушения. [c.53]

Метод J-интеграла позволяет. оценить интенсивность потока энергии в вершину трещины в процессе упругопластического деформирования в. момент страгивания трещины, когда нормальный участок излома весьма ог()аничен. Критическое значение J q ъ случаях ква-зихрупкого и вязкого разрушений характеризует энергетические затраты, связанные с увеличением поверхности разрушения. Основой для подобной методики явились классические работы Г.П, Черепанова и Дж. Райса. Образец для испытания на изгиб или внецентрен-ное растяжение с усталостной трещиной нагружается с записью диаграммы P—V до начала движения трещины, разгружается и разрушается при циклическом нагружении, После разрушения измеряют длину прироста трещины и ее площадь по излому. Полученную диаграмму планометрируют и определяют работу А, затраченную на страгивание трещины. Поток энергии в вершине трещины J подсчитывают по формуле [c.39]

Типичный усталостный излом, свойственный стадии стабильного роста трещины, имеет явно выраженный макрохруп-кий вид, хотя при рассмотрении этого излома в растровом электронном микроскопе наблюдаются различные типы микромеханизмов вязкого разрушения (речь идет о усталостных разрушениях, происходящих при температурах более высоких, чем температура хрупкого перехода). На второй стадии распространения усталостной трещины у пластичных металлических материалов часто наблюдается бороздчатый или квази-борозд-чатый рельеф на поверхности разрушения, который возникает при раскрытии трещины по типу I при скоростях РУТ около 10-6 м/с (рис. 4.15 и 4.16). Различают пластичные и хрупкие типы бороздок. Пластичные бороздки обычно группируются парал- [c.130]

Светлая часть излома поврежденных труб (зона долома) характеризуется преимущественно вязким разрушением в виде удлиненных больших и мелких чашек со следами значительной пластической деформации (рис. 2.27,а, б). При близости поверхности разрушения к плоскости максимальных касательных напряжений наблюдаются сильно удлиненные параболические ровные области расслоения по плоскостям скольжения, известные как излом среза (рис. 2.27,в, г). В ряде случаев светлая часть излома обнаруживает смешанный характер с иреобладанием доли вязкого разрушения. Здесь имеются участки межзеренного разрушения с округлыми включениями пли следами от пих (рис. 2.28,а), но чаще наблюдаются большие чашки с гребнями разрыва (рис. 2.28,6) и области расслоения излома среза (рис. 2.28,в). Особый интерес представляют квазисколь-ные участки со слаборазвитым речным узором (рнс. 2.28,г, д), а также участки с признаками усталостного разрушения (рис. 2.28,е, ж). [c.80]

Излом около внутренней поверхности неповрежденной контрольной трубы 2 характеризуется в основном вязким разрушением (рис. 2.30) с чашками округлой формы большого и малого диаметра (соответсгвепио рнс. 2.30,а и б). Имеются отдельные элементы усталостного и хрупкого разрушения (рис. 2.30,в,г). Иной характер излома у наружной поверхности этой трубы (рис. 2.31). В ос-20 [c.80]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...