Хрупкость, разрушение

Возможно, подобными причинами объясняется увеличение хрупкости разрушения некоторых материалов при уменьшении [c.56]

Для специфических условий нагружения это явление принято обозначать другими терминами, например, коррозионное растрескивание стали в щелочных средах называют каустической или щелочной хрупкостью, разрушение латуней во влажной атмосфере— сезонным растрескиванием аналогичны коррозионному растрескиванию хрупкие разрушения металлов, происходящие вследствие проникновения по границам зерен легкоплавких примесей. Диффузия легкоплавкого металла вдоль границ зерен сплава, находящегося под действием напряжения и температуры, близкой к температуре плавления диффундирующего металла, приводит также к снижению прочности и пластичности основного металла. Этот вид порчи материала иногда называют легированием под напряжением. Развивающееся во времени в металлах разрушение при наводороживании, называемое водородным растрескиванием, в некоторой степени можно отнести к категории коррозионных разрушений, хотя чаще его классифицируют как замедленное разрушение. Во всяком случае, когда в процессе коррозионного воздействия освобождаются атомы водорода и материал чувствителен к водородному охрупчиванию, разрушение значительно ускоряется. [c.70]

В соответствии с современными представлениями переход в хрупкое состояние обусловлен изменением характера разрушения. Выше порога хрупкости разрушение происходит по ямочному (чашечному) вязкому механизму. При разрушении по такому механизму менее пластичное включение или де< кт сплошности является концентратором напряжений. Коэффициент концентрации/Г = 2(с/г) , где с — длина концентратора г - радиус закругления в его вершине. Если рассматривать концентратор как эллипс с осями а и Ь, то в первом приближении [c.25]

В старых барабанах низкого и среднего давления, изготовленных с применением клепки листов и развальцовки труб, часто приходилось сталкиваться с каустической хрупкостью — разрушением пластически деформированной стали перлитного класса под действием концентрированного раствора щелочи. Это явление послужило причиной многих аварий барабанов. [c.79]

Каустическая хрупкость — разрушение пластически деформированной стали перлитного класса под действием концентрированного раствора щелочи. [c.350]

Каустическая хрупкость — разрушение пластически деформированной перлитной стали под действием концентрированного раствора щелочи. Раньше, когда в паровых котлах широко применяли клепаные конструкции, это явление было причиной многих аварий. [c.207]

Эффект полностью обратим после дополнительного отжига охрупченных образцов при 400°С (низкотемпературная обратимость отпускной хрупкости) разрушение снова происходит после предшествующей пластической деформации, значение ао опять близко к 300 МПа излом опять преимущественно транскристаллитный (прямые 5 и 5 а). [c.156]

Кроме трещин, вызванных чрезмерными напряжениями и качеством металла, существуют еще трещины, вызываемые щелочной хрупкостью. Разрушение металла, которое при этом происходит, называется хрупким разрушением и наблюдается в заклепочных швах и вальцовочных соединениях при щелоч-288 [c.288]

ХРУПКОСТЬ — разрушение, наступающее после незначительной пластич. деформации или бе ) нее. 1 абота разрушения зависит от характера межатомной или межмолекулярной связи, микро- и кристаллич. структуры, наличия примесей и др., а также от условий испытания или эксплуатации и уменьшается нри увеличении скорости нагружения, понижении темп-ры, наличии концентраторов напряжений. [c.383]

Раньше были рассмотрены два крайних случая. В действительности в металлах не бывает ни чисто вязкого, ни чисто хрупкого разрушения. В первом можно найти следы хрупкости (вязкое разрушение происходит путем образования пор, перемычки между которыми могут разрушаться путем отрыва, т. е., хрупко, рис. 52), а во втором случае — следы пластической деформации (пе- [c.73]

В ниобии и тантале технической чистоты примеси внедрения при обычном их содержании находятся в растворе, а в молибдене и вольфраме (вследствие малой растворимости) — в виде дисперсных выключений — карбидов, нитридов, оксидов, располагающихся по границам зерен или в приграничных объемах. Это способствует хрупкому разрушению, и порог хрупкости у молибдена и вольфрама резко сдвигается в область более высоких температур. [c.532]

Согласно схеме Иоффе, критическая температура хрупкости определяется точкой пересечения двух кривых критического напряжения хрупкого разрушения акр, практически не зависимого от температуры, и температурно-зависимой характеристики — предела текучести От- Из рис. 2.5, а видно, что при Т < 7"кр металл разрушится хрупко, а при Т > Гкр перед разрушением он будет пластически деформироваться. [c.57]

Медь подвергается сильной коррозии и при действии газовых сред — хлор, бром, йод, пары серы, сероводород, углекислота разрушают медь. В особенности интенсивная коррозия меди имеет место при действии на нее водорода при высоких температурах. Этот вид разрушения известен под названием водородной болезни . Технические марки меди всегда загрязнены примесью закиси меди, которая при взаимодействии с водородом восстанавливается до металлической с образованием паров воды. Образующиеся при указанной реакции пары воды стремятся выделиться и нарушают связь между отдельными кристаллитами металла, вследствие чего медь становится хрупкой, дает трещины и не выдерживает динамических нагрузок. С повышением температуры водородная хрупкость меди увеличивается (рис. 174). [c.249]

При повторных разгрузках и нагрузках появляется наклеп и повышается хрупкость материала. В конце концов при большом числе повторений нагрузки способность материала к упрочению исчерпывается и возникает микротрещина на одной из плоскостей скольжения кристаллитов. Возникшая трещина сама становится сильным концентратором напряжений и с учетом увеличивающегося ослабления сечения становится местом окончательного разрушения (долома). [c.306]

Некоторые котлы оборудуются индикатором хрупкости, с помощью которого можно непрерывно контролировать качество химической обработки воды, выявляя потенциальную способность воды вызывать коррозионное растрескивание под напряжением (рис. 17.3) [21, 22. Для этого испытывается образец из пластически деформированной котельной стали. Образец находится в напряженном состоянии, которое создается отжимным винтом. Положением винта регулируется слабый ток горячей котловой воды к участку образца, который испытывает наибольшее растягивающее напряжение. На этом же участке вода испаряется. Считается, что котловая вода не вызывает хрупкости стали, если образцы не подвергаются растрескиванию в течение 30-, 60-и 90-дневных испытаний. Проведение таких испытаний является достаточной мерой предосторожности, так как у пластически деформированного образца склонность к растрескиванию более выражена, чем у какого-либо участка котла. Благодаря этому можно при необходимости откорректировать режим подготовки воды, не допуская разрушения котла. [c.282]

Растворенный водород также оказывается нежелательным, так как он резко уменьшает пластичность металлов (стали, медные и алюминиевые сплавы), вызывает пористость в сварных швах и в зоне термического влияния. Так называемая водородная хрупкость металлов- в настоящее время стала важной технической и научной проблемой, так как применение упрочненных сталей, обладающих малым запасом пластичности б, вызывает замедленное разрушение сварных конструкций. [c.347]

Горячими трещинами называются хрупкие межкристаллитные разрушения сварного шва или околошовной зоны, возникаюш,ие в области температурного интервала хрупкости в результате воздействия термодеформационного сварочного цикла. Горячие трещины чаще всего возникают в сплавах, обладающих выраженным крупнокристаллическим строением, с повышенной локальной концентрацией легкоплавких фаз. Согласно общепринятым представлениям, они возникают в том случае, если интенсивность нарастания деформаций в металле сварного соединения в период остывания приводит к деформациям большим, чем его пластичность в данных температурных условиях. Способность сварного соединения воспринимать без разрушения деформации, вызванные термодеформационным циклом сварки, определяет уровень его технологической прочности. [c.478]

Хрупкое разрушение не сопровождается заметной пластической макродеформацией и происходит при действии средних напряжений, не превышающих предела текучести. Траектория разрушения близка к прямолинейной, излом нормален к поверхности и имеет кристаллический характер (рис. 13.38, в). Хрупкое разрушение, как правило, внутрикристаллическое. Разрушение происходит под действием нормальных напряжений и распространяется вдоль наименее упакованной кристаллографической плоскости, называемой плоскостью скола (отрыва). При некоторых условиях хрупкое разрушение бывает межкристаллитным (например, при водородной хрупкости). Хрупкое разрушение. [c.544]

С понижением температуры элементы конструкции из пластичных материалов могут разрушаться хрупким образом. При понижении температуры предел текучести сГт и предел прочности Сц возрастают, но предел текучести возрастает быстрее и при очень низких температурах они практически совпадают. Удлинение при разрыве с понижением температуры уменьшается и при некоторой температуре происходит переход от вязкого разрушения к хрупкому. При динамическом деформировании предел текучести возрастает быстрее с понижением температуры и температура перехода от вязкого разрушения к хрупкому повышается. Явление хрупкости стали при низких температурах получило название хладноломкости. [c.71]

Практические применения радиационной химии можно подразделить на оборонительные и наступательные . На первом этапе развития ядерной промышленности в основном велись работы оборонительного плана по радиационно-химической защите материалов в реакторах и вообще в условиях высокой радиоактивности (в частности, в космосе). При сильном облучении металлы становятся склонными к коррозии, хрупкости, смазочные масла портятся, в изоляторах увеличивается электропроводность и т. д. Была проведена большая работа по изысканию материалов, стойких по отношению к облучению.. Так, было найдено, что из металлов в условиях облучения хорошо сохраняют свои антикоррозийные и механические свойства цирконий и его сплавы. Хорошей радиационной стойкостью обладают и некоторые полимерные материалы, например, полистирол, для которого малы выходы как сшивания, так и деструкции (радиационно-стабильные (обычно ароматические, см. п. 3) группы, не только сами устойчивы по отношению к излучению, но могут защищать от разрушения и другие полимерные молекулы, отсасывая от них энергию (так называемая защита типа губки). Применяется также защита типа жертвы . В этом случае защищающие молекулы, например, могут захватывать образующийся в радиационно-химическом процессе атомарный водород, препятствуя последнему реагировать с другими молекулами. [c.665]

Знак нагрузки в инверсивной машине меняют путем изменения компоновки машины, например, путем соответствующего закрепления опорно-захватных траверс или соединения цилиндра с рамой для сжатия или плунжера с рамой для растяжения (рис. 16). Стендовые машины характеризуются отсутствием рамы. По этому принципу делают простые и универсальные машины. По назначению различают следующие основные типы машин с гидравлическим приводом для испытания образцов при растяжеиии-сжатни прессы для стандартных испытаний строительных материалов (ПС) прессы для испытаний конструкций (ПК) разрывные машины для стандартных испытаний материалов (P ) разрывные машины для исследований хрупкости разрушения (РХ) разрывные машины для испытания изделий (РК) универсальные машины для испытаний материалов и исследований их механических свойств (УМ) универсальные машины для исследования конструкций (УК). [c.58]

Установлено [24, 210], что в отсутствии опасных примесей, ответственных за отпускную хрупкость, разрушение сталей в водородсодержащих средах связано с интенсивной пластической деформацией в вершине трещины и происходит в основном по зерну, — или вследствие образования в пластической зоне микротре- [c.174]

К. А. Малышев различает два вида камневидного излома. Пер вый тип камневидного излома обязан образованию внутризеренной текстуры в перегретых сталях и проявляется при наличии отпускной. фупкости закаленной стали. При перегреве и явлении отпускной хрупкости разрушение стали происходит по границам прежнего зерна аустенита, давая крупные гранулы камневидного излома. Такой кам невидный излом может быть исправлен применением предваритель ной нормализации с температур 1050—1100°. Высокая температура нагрева устраняет текстуру зерна аустенита вследствие рекристалли зационных процессов и при последующей закалке с температуры фазового превращения а— дает нормальный излом стали после ее отпуска. [c.104]

При ударных испытаниях выше порога хладноломкости образец не разрушается, а изгибается между опорами копра. Появление хрупкости при понижении температуры заключается в том, что для рекристаллизовапиого состояния отсутствие разрушения сменяется на хрупкое разрупкмше, рабо- [c.531]

Известен также случай разрушения из-за каустической хрупкости бака для хранения 50%-ного раствора щелочи, обору,до-ванного паровым змеевиком для предохранения щелочи от замер- [c.89]

Точка уср, лежащая ниже точки с является температурой хрупкости. При температуре ниже хр полимер становится хрупким, т. е. разрушается при очега малой величине деформации. Разрушение происходит в результате разрыва, химических связей в макромолекуле. [c.24]

Однако им свойст венен также ряд недостатков повышенная хрупкость, недостаточная термостойкость (способность выдерживать без разрушения резкие изменения температуры), низкая сопротивляемость растягивающим и изгибающим нагрузкам, большая плотность по сравнению с материалами органического происхождения. Из этих материалов ве всегда можно изготовить комлактную конструкцию. [c.39]

Понижение температуры практически не изменяет сопротивления отрт.шу 5от (разрушающего напряжения), но повышает сопротивление пластической деформации о.,. (предел текучести). Поэтому металлы, вязкие при сравнительно высоких температурах, могут при низких температурах разруи1аться хрупко. В указанных условиях сопротивление отрыву достигается при напряжениях меньших, чем предел текучести. Точка / пересечения кривых и а,., соответству-юп ан температуре перехода металла от вязкого разрушения к хрупкому, получила название критической температуры хрупкости или порога хладноломкости (/п. х)- Чем выше скорость деформации, тем больше склонность металла к хрупкому разрушению. Все концентраторы напряжений способствуют хрупкому разрушению. С увеличением остроты и глубины надреза склонность к хрупкому разрушению возрастает. Чем больше размеры изделия, тем больше вероятность хрупкого разрушения (масштабный фактор). [c.53]

В структуре литой быстрорежущей стали присутствует сложная эвтектика, тина ледебурит (рис. 155, а), располагающаяся но границам зерен, В результате горячей механической обработки сетка эвтектики дробится. В сильно деформированной быстрорежущей стали карбиды распределены равномерно в основной матрице (рис. 155, б), представляющей после отжига зернистый сорбитообраз-ныи перлит, В структуре деформированной и отожженной быстрорежущей стали можно различить три вида зернистых карбидов крупные обособленные первичные карбиды, более мелкие вторичные и очень мелкие эвтектоидные карбиды, входящие в основной сорбитный фон (рис. 155, б). При недостаточной проковке наблюдается карбидная ликвация, которая представляет собой участки разрушенной эвтектики, которая осталась в виде скоплений вытянутых в направлении деформации (рис. 155, д). При наличии карбидной ликвации уменьишется стойкость ннструмеггга и возрастает его хрупкость. [c.299]

Аналогичная кривая зависимости времени до растрескивания от потенциала для углеродистой стали в 35 % NaOH при 85— 125 °С (щелочная хрупкость) приведена на рис. 7.7. Так как потенциал коррозии равен —0,90 В, КРН не наступает в течение 200 ч и более, пока не появится растворенный О2 или другой окислитель типа РЬО, который сдвинет потенциал коррозии в максимально опасную область, около —0,71 В. В этом случае как анодная, так и катодная поляризация увеличивают время до разрушения. [c.143]

С дальнейшим снижением температуры возрастает объемная прочность жидкости, уменьшается ее объем, увеличивается число контактов между зернами. Одновременно с этим повышается и прочность самих границ зерен. При некоторой температуре границы упрочняются настолько, что разрушение начинает проходить не по ним, а по телу самих зерен (точка А). Такая температура названа эквикохезивной. При этом пластические свойства материала возрастают, так как деформация уже не концентрируется по малым прослойкам между зерен, а воспринимается всем агрегатом в достаточной степени равномерно. Температура резкого возрастания пластических свойств находится ниже температуры равновесного солидуса и носит название нижней границы хрупкости (Т г.). Интервал температур, заключенный между верхней и нижней температурной границами хрупкого состояния металла, называется температурным интервалом хрупкости или сокращенно т.и.х. [c.476]

Исследования показали, что по химическому составу металл отливки корпуса задвижки соответствовал стали А-352 1СВ по АЗТМ и в зоне разрушения находился в охрупченном состоянии ударная вязкость КСУ 4д при пониженной температуре составляла 12 Дж/см , относительное удлинение 8 — 23,8%. Металл имел ферритно-перлитную структуру с крупными равноосными зернами и включениями карбидов внутри зерен феррита. Охрупчивание металла отливки в зоне разрушения было вызвано наличием усадочных межкристаллитных несплошностей и проявлением водородной хрупкости. По значениям прочности, твердости и относительного сужения металл отвечал требованиям нормативных документов к отливкам, предназначенным для эксплуатации в средах с высоким содержанием сероводорода. Разрушение стенки корпуса задвижки произошло в результате быстрого развития трещин, образовавшихся в металле под воздействием напряжений, превышающих предел текучести, в зоне расположения усадочных несплошностей. Наличие высоких напряжений в металле в момент, предшествовавший разрушению, подтверждалось тем, что в зоне зарождения и нестабильного роста трещин преобладал вязкий характер разрушения. Характер излома корпуса задвижки в зонах зарождения и докритического роста трещины смешанный, а в зоне лавинообразного разрушения — хрупкий с шевронным узором. Охрупчивание металла, вызванное его пониженной ударной вязкостью, способствовало лавинообразному развитию разрушения. На гболее вероятной причиной разрушения задвижки явилось, по-видимому, размораживание ее корпуса. [c.52]

Получаемый массив экспериментальных данных позволяет аттестовать материалы по сопротивлению разрушению при статическом, циклическом и ударном нагружении с определением предела усталости ст.ь статической (Кю) и циклической (Ki , К, ) трещиностойкости на основе испытаний крупногабаритных образцов линейной механики разрушения с построением (при циклическом нагружении) кинетической диаграммы усталостного разрушения (КДУР), а также показателей сопротивления разрушению при ударном нагружении -критические температуры хрупкости КТХ, ударная вязкость. [c.234]

Горячими трещинами называют хрупкие межкристаллитные разрушения сварного шва или околошовной зоны, возникающие в области температурного интервала хрупкости (в период кристаллизации) в результате воздействия термодеформационного сварочного цикла. Образование горячих трещин тесно связано с процессом кристаллизации металла. Для равновесных ч словий кристатлизации обычно образование горячих трещин происходит в интервале температур, находящемся меж-д температурой образования кристаллического каркаса внутри расплава (ближе к температуре ликвиду са) и температурой солиду са. Горячие трещины возникают в тот момент, когда интенсивность нарастания деформаций (вследствие усадки) в металле шва в период остывания приводит к деформациям большим, чем его пластичность в данных температурных условиях. [c.58]

Теперь представим себе, что мы ведем испытание не при одноосном, а при трехосном напряженном состоянии. Примем для простоты, что насбычное растяжение у нас накладывается равномерное всестороннее растяжение, либо всестороннее сжатие, т. е. наложена шаровая составляющая тензора. Тогда для пластичного материала картина будет выглядеть следующим образом. При наложении всестороннего растяжения круг Мора (рис. 57, а), не меняя своего диаметра, сместится вправо и при дополнительном увеличении напряжения а он сначала коснется предельной кривой разрушения. Это означает, что произойдет хрупкий разрыв. Пластичный материал проявляет свойство хрупкости. [c.90]

Вид разрушения тоже зависит от таких характеристик материала, как хрупкость и вязкость (разрушение с заметными пластическими деформациями). Если М—N. материал хрупкий, то разру- [c.304]

Экспериментальная проверка этой гипотезы показала, что для пластичных материалов она приводит, в общем, к удовлетворительным результатам. Переход от упругого состояния к пластическому действительно с достаточной точностью определяется разностью между наибольшим и наименьшим из главных напряжений и слабо зависит от промежуточного главного напряжения 02- Наложение всестороннего давления на любое напряженное состояние не меняет Тщах и, следовательно, не оказывает влияния на возникновение пластических деформации. В частности, при всестороннем гидростатическом давлении Гтах обращается в нуль. Это означает, что в таких условиях в материале пластические деформации не возникают вовсе. Все опыты, проводившиеся при доступных для техники давлениях, подтверждают это. Сказанное нисколько не противоречит описанному ранее поведению чугуна в условиях высокого давления. Наложение всестороннего давления влияет не на условия пластичности, а на условия разрушения. Граница разрушения отодвигается, и материал приобретает способность пластически деформироваться без разрушения. И это характерно вообще для всех конструкционных материалов. Если представить себе существование цивилизации на самых больших глубинах океана, то для этих воображаемых разумных существ понятия хрупкости и пластичности материалов были бы отличны от наших. [c.351]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...