Поверхность разрушения

Во-вторых, должна быть обеспечена плоская деформация, т. е. поверхность разрушения должна быть перпендику- [c.76]

При определенной глубине внедрения режущих кромок в заготовку (возрастающей с увеличением пластичности металла) у режущих кромок зарождаются трещины, быстро проникающие в толщу заготовки. Эти трещины наклонены к оси инструмента под углом 4—6° если эти трещины встречаются, то поверхность среза получается сравнительно ровной (рис. 3.39, б), состоящей из блестящего пояска, образующегося от внедрения режущих кромок до появления трещин, и наклонной шероховатой поверхности разрушения в зоне прохождения трещин. [c.104]

Рис. 2.13. Поверхность разрушения образцов с надрезом, испытанных при Т = —196°С (а) и Т = —60 °С (б), X 500 (показан участок зарождения хрупкого разрушения)

Рассмотрим результаты фрактографических исследований образцов, испытанных по программе Циклический наклеп и растяжение . Анализ поверхности разрушения показал, что для всех образцов с различным предварительным циклическим нагружением разрушение при растяжении происходило по меха- [c.84]

Рис. 2.14. Поверхность разрушения образцов с предварительной циклической деформацией после разрыва при Г = —268,8 °С а — образец № 9 (Де = Й,5%,

Представленные результаты иллюстрируют возможность остановки микротрещин скола границами элементов деформационной субструктуры. Однако указанные микротрещины, обнаруженные вблизи поверхности разрушения, могут быть микротрещинами, сопутствующими тем, которые привели к разрушению образца, т. е. микротрещинами, зародившимися и развивающимися только при Ol = 5 . [c.88]

В зависимости от типа напряженного состояния материалы могут разрушаться от растягивающих напряжений или удлинений путем отрыва либо от касательных напряжений путем среза. Соответственно этому различают две характеристики прочности — сопротивление отрыву 5от, которое представляет собой величину нормальных напряжений на поверхности разрушения в первом случае, и сопротивление срезу т,<, представляющее собой величину касательных напряжений во втором случае. [c.192]

Шероховатость поверхности разрушения как показатель фрактальной геометрии трепщны. [c.326]

ВС - проекция поверхности "озера" среза Измеряли площадь и периметр этих островов. Картину островов-озер исследовали с помощью анализатора изображений и на основе полученных данных строили зависимость его площади от периметра в двойных логарифмических координатах. Было установлено, что эта зависимость линейная, т.е. поверхность разрушения является фрактальной. Тангенс угла наклона ф этой прямой отвечает фрактальной размерности (рисунок 4.41). [c.327]

Таким образом, материалы с высокой энергией дефектов упаковки предполагают более высокие значения поверхностной энергии, которые характерны и для будущих поверхностей разрушения. Это является стимулом к повышению сопротивления разрушению материала путем активации процессов самоорганизации структуры в процессе диссипации энергии нагружения. Поступающая энергия нагружения в процессе диссипации расходуется на процесс формирования зон переходных поверхностных слоев будущей поверхности разрушения. При этом успевает сформироваться возможно более полная структура переходного поверхностного слоя, описанного в разделе 4.3. [c.130]

Здесь - коэффициент масштаба, учитывающий отношение максимального масштаба наблюдения зоны предразрушения (формирующейся структуры переходного слоя будущей поверхности разрушения) к минимальному и характеризующий критические параметры трещины - ее максималь- [c.133]

Установлено, что при исследовании морфологических характеристик исследуемых порошков и Поверхностей разрушения керамики применимы как моно так и мультифрактальные представления. [c.217]

Поверхность разрушения Прерывистые фасетки [c.57]

Рис. 37. Схематическое представление поверхностей разрушения профиля вязких (а) и хрупких (б) усталостных бороздок

При разрыве образцов из пластичного материала на образце образуется шейка и поверхность разрушения как бы разделяется на две зоны центральную, в которой поверхность перпендикулярна направлению растягиваюш его напряжения, и коническую поверхность, наклоненную к оси образца под углом примерно 45°. Этот тип разрушения называется разрушением путем сдвига или разрушением срезом. [c.64]

Если в случае хрупкого разрушения практически вся накопленная при нагружении энергия расходуется на образование поверхности разрушения, то во втором случае большая часть энергии затрачивается на пластическое деформирование материала. Существенно увеличиваются затраты энергии на образование единицы площади поверхности разрушения, происходит значительное поглощение энергии, поэтому сдвиговой тип разрушения называют часто вязким разрушением. [c.64]

Вязкому разрушению предшествует значительная (часто до 100% и более) пластическая деформация, и микроструктура поверхности разрушения имеет сложный характер, включающий участки транскристаллитно-го и интеркристаллитного излома. [c.420]

Рассмотрим результаты фрактографических исследований. Предпринятый в работе [212] анализ поверхности разрушения указанных сталей показал, что в условиях одноосного растяжения смена механизмов разрушения при изменении температуры испытания подчиняется общим для простых моно- и поликрг.с-таллов с ОЦК решеткой закономерностям и в изломе можно наблюдать следующие фрактуры скол, расслоение, чашечную. При Т = —196 °С разрушение происходит по механизму микро-скола. В качестве примера на рис. 2.4, а и б показана поверхность разрушения стали 15Х2НМФА в исходном состоянии и после термообработки. Характерный размер фасеток скола составляет 10—20 мкм. С повышением температуры деформирования в изломе появляются вязкие составляющие расслоения и ямки. В температурном интервале от —160 до О °С фрактура становится смешанной присутствуют трещины расслоения, фасетки скола и ямки (рис. 2.4,в) с ростом температуры постепенно уменьшается доля хрупкой составляющей и увеличивается вклад вязких компонент. При Г >—100 °С фасеток скола в изломе нет, в температурном диапазоне от —100 до —50 °С количество расслоений максимально (средняя их плотность по- [c.53]

Действительно, на продольных щлифах разрушенных образцов были обнаружены такие остановленные различными границами микротрещины разной длины (рис. 2.16). У многих микротрещин, например у трещин, изображенных на рис. 2.16,6, хорошо видно затупление вершин, вызванное пластической релаксацией после остановки микротрещины границами зерен (или фрагментов). Все обнаруженные микротрещины находились на расстояниях, не превышающих 100 мкм от поверхности разрушения. Их средняя плотность в этой области составляла примерно 1,2- 10 2 мм , что соответствует оценкам [121]. [c.88]

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]

Полученная расчетом температура смены механизма разрушения Тс.гл хорошо соответствует экспериментальным результатам фрактографические исследования показывают, что при температурах, близких к Тс.м, в первом структурном элементе практически отсутствует рельеф микроскола и поверхность разрушения чашечная, а это характерно для вязкого разрушения [113, 207, 385]. [c.237]

Разновидностью коррозионной эрозии является так. называемая ударная коррозия. Она возникает при ударах турбулентной аэрированной струи жидкости о металлическую поверхность. Разрушение носит в основном механический характер. От удара струи наблюдается удаление защитной пленки и от-делыиче участки поверхности металла становятся при этом анодами по отношению к остальной поверхности. [c.81]

В металлах и сплавах реализуется большое разнообразие структур - от высокоупорядоченных до полностью разупорядочеииых. Использование концепции фрактаюв применительно к микрострукт) рам в сплавах показало большую эффективность применения фрактальной размерности для количественного описания дислокационных структур, границ зерен, распределения частиц Б сплавах, строения поверхностей разрушения, дендритных структур и др. [c.106]

Введение Б.Б. Мандельбротом представлений о фракталах как о самоподобных объектах инициировало поиск связи между фрактальной размерностью структуры поверхности излома и механическими свойствами [6]. Б.Б. Мандельброт и др. исследовали фрактальную размерность поверхности разрушения с помощью предложенного ими метода островов среза [39]. Метод заключаются в следующем. Поверхность образцов из нержавеющей высокопрочной стали после разрушения в условиях удара покрывали никелем (в ряде случаев поверхность покрывали серебром) и заливали эпоксидной смолой затем образец последовательно полировали в плоскости АЕ с периодическим измерением выступов (островов) на поверхности разрушения (рисунок 4.40). При этом выявлялись "острова", окруженные "озерами" никеля. [c.326]

Е.Е. Андервудом был сделан вывод, что фрактальная размерность не остается постоянной по длине излома, поэтому был проведен модифицированный анализ фрактальности поверхности разрушения на основе изучения профилей изломов в интервале изменения масштаба в 650 раз, что в 25 раз больше, чем это было сделано в предыдущих исследованиях. [c.329]

Здесь /г - коэффициент масштаба, учитывающий отношение максимального масштаба наблюдения зоны предразрушения (формирующейся структуры переходного слоя будущей поверхности разрушения) к минимальному и характеризующий критические параметрь трещины - ее максимальное приращение в результате самоподобного роста микротрещины с начальной длиной г . [c.322]

В работе представления фрактальной теории применены к анализу свойств порошков тетрагонального диоксида циркония и поверхностей разрушения спеченной из него керамики. Использовались различные виды предварительной обработки порошка перед спеканием (ударное сжатие в интерволе 5—43 ГПа, размол и отжиг При 400— 1200 С), а также спекание в вакууме. [c.217]

Значения фрактальной размерности Dr поверхностей разрушения хорошо согласуются со значениями К керамики, а значения минимумов размерности Dm, совпадают со значениями характерных размеров рельефа разрушения керамики в области мезомасштабов. [c.217]

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]

Рис. 41. Схемы основных механизмом разрушения (1 - 6) и фрактографическая картина некоторых видов поверхностей разрушения (а - г) 1 - скол 2 - отрыв 3 - сдвиг 4 - порообразование 5 - межзеренное порообразование 6 - межзеренное хрупкое разрушение а) скол б) озрыв в) скол и межзеренное разрушение г) межзеренное разрушение пористого

В малоцикловой зоне (участок кривой AB D) при нагружении образца растяжением — сжатием можно выделить три характерные участка. На участках I и II разрушение носит квазистатический характер с образованием шейки в месте излома. На участке III на поверхности разрушения уже отчетливо можно выделить зону усталостного излома. Зона IV, соответствующая динамическому пределу текучести, является как бы границей между малоцикловой и многоцикловой (зона V) областями. Участок VI полной кривой усталости соответствует пределу выносливости. [c.361]

Гриффитс предполагал, что величина бГ есть поверхностная энергия твердого тела, имеющая ту же физическую природу, что и для жидкости. Однако впоследствии выяснилось, что затраты энергии при создании новых поверхностей при развитии трещины связаны главным образом с работой пластической деформации объемов материала, расположенных перед фронтом трещины. Если линейные размеры этих объемов малы сравнительно с длиной трещины, то поток упругой энергии по-прежнему можно вычислить, сообразуясь только с упругим решением, а затрату энергии на разрушение относить теперь к работе пластической деформации. В этом состоит концепция квазихрупкого разрушения, изложенная в [231]. Эта концепция позволила перейти от идеального материала в схеме Гриффитса к реальным материалам. Эффективность этой концепции состоит в том, что разрушение реальных конструкций практически всегда происходит по квазихрупкому механизму — макрохрупкий излом содержит значительные остаточные деформации вблизи поверхности разрушения. Таким образом, оказалось возможным распространить теорию разрушения Гриффитса на решение инженерных проблем. Энергия Г обеспечивает существование твердого тела как единого целого, а при образовании новых поверхностей (из начального разреза) принято считать, что энергия Г имеет поверхностную природу и поэтому может быть выражена соотношением [c.328]

Транскристаллитнов разрушение может реализоваться сколом и срезом, как правило, отличающихся видом поверхностей разрушения. Разрушение срезом не имеет [c.420]

Сопротивление материалов усталостному и хрупкому разрушению (1975) -- [ c.0 ]

Поверхности раздела в полимерных композитах Том 6 (1978) -- [ c.51 , c.54 ]

Прикладная механика твердого деформируемого тела Том 1 (1975) -- [ c.565 ]

Повреждение материалов в конструкциях (1984) -- [ c.44 ]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...