Трещина магистральная

Таким образом, микротрещины можно рассматривать как развитые поверхности раздела между структурными элементами достаточно большого масштаба. Затем микротрещины сливаются и образуют более крупные трещины, которые превращаются в быстрорастущую магистральную трещину. Магистральная трещина приводит к разрушению материала на макроскопическом уровне. Срок существования конструкций под нагрузкой существенно снижается и может составлять от нескольких месяцев до десятка лет, после чего отработавший материал заменяется новым. [c.100]

Субкритическое и динамическое развитие трещины. Развитие трещины при хрупком разрушении в отличие от ее старта, по всей вероятности, не происходит по механизму встречного роста, что связано с непосредственным развитием магистральной трещины. Данное обстоятельство позволяет напрямую (без анализа НДС у вершины трещины) использовать концепцию механики разрушения, сводящуюся к решению уравнения G v) = = 2ур(и). Нестабильное (динамическое) развитие хрупкой трещины как при статическом, так и при динамическом нагружениях достаточно хорошо моделируется с помощью метода, рассмотренного в подразделе 4.3.1 и ориентированного на МКЭ. В этом методе используются специальные КЭ, принадлежащие полости трещины, модуль упругости которых зависит от знака нормальных к траектории трещины напряжений увеличение длины трещины моделируется снижением во времени модуля упругости КЭ от уровня, присущего рассматриваемому материалу, до величины, близкой к нулю. Введение специальных КЭ позволяет учесть возможное контактирование берегов трещины при ее развитии в неоднородных полях напряжений, а также нивелировать влияние дискретности среды, обусловленной аппроксимацией, КЭ, на процесс непрерывного развития трещины. [c.266]

Под разрушением понимают процесс зарождения и развития в металле трещин, приводящий к разделению его на части. Разрушение происходит или в результате развития нескольких трещин или слияния рядом расположенных трещин в одну магистральную треп ину, по которой происходит полное разрушение. [c.50]

Хрупкое. Происходит в результате распространения магистральной трещины после пластической деформации, сосредоточенной в области действия механизма разрушения, [c.112]

Растрескивание затрубной задвижки фонтанной арматуры отечественного производства произошло через полгода после опрессовки. Очаг разрушения находился в замковой части шва приварки юбки фланца к корпусу (рис. 6а), где наблюдалась цепочка пор и непроваров глубиной до 1/3 толщины сечения по всей длине соединения. От этого очага под воздействием сероводородсодержащего газа зародились две магистральные трещины, одна из которых привела к разрущению сварного соединения, а другая, лежащая в плоскости, перпендикулярной первой трещине, вызвала растрескивание металла корпуса [c.25]

В доступной популярной форме изложены современные представления о механике разрушения - новом разделе механики твердого деформируемого тела, возникшем совсем недавно. Содержанием книги охвачен широкий круг вопросов, включающих в себя выяснение причин некоторых серьезных катастроф ответственных конструкций и сооружений, необходимость и своевременность построения теории распространения магистральных трещин, внедрение механики разрушения в практику расчетов сосудов давления, ядерных реакторов, роторов турбин и т.п. [c.243]

На рисунке 4.28 показана картина ветвления магистральной трещины в полимере. [c.298]

В образцах, вырезанных из участков, непосредственно прилегающих к зоне разрушения, количество ст-фазы достигает 80% (рис. 6.25). Изменяется ее морфология наряду со сферическими наблюдаются пластинчатые выделения, появление которых можно объяснить распадом у-фазы и преимущественным выделением о-фазы по ферритным пластинам. Перемычки между отдельными порами разрушаются с образованием микротрещин. Микротрещины вязко тормозятся, и наблюдается их накопление. Магистральная трещина, по-видимому, образуется в результате слияния большого количества микротрещин [186]. [c.333]

В ряде случаев заключительная стадия РУТ сопровождается хрупкими скачками трещины, количество которых возрастает с понижением температуры испытания. Предполагают, что это связано с тем, что главное растягивающее напряжение при раскалывающем разрушении возникает не в вершине распространяющейся трещины, а на расстоянии 1 -2 диаметров зерна впереди нее. В этом случае в изломе появляется узкая зона, в пределах которой имеются фрактографические признаки образования микротрещин впереди магистральной трещины. [c.64]

Первопричиной такого разрушения являются микротрещины, существующие в неблагоприятно ориентированных кристаллических зернах материала еще до нагружения. При переменных деформациях края трещины то сближаются, то расходятся, и, как следствие, происходит ее развитие. Увеличиваясь, имеющиеся и возникающие трещины сливаются в одну магистральную трещину (макротрещину). При дальнейшем развитии макротрещины ее размеры в какой-то момент становятся критическими, что приводит к спонтанному ее рост>-и разрушению отрывом. [c.61]

Хрупкое. Происходит в результате распространения магистральной трещины после пластической деформации, сосредоточенной в области действия механизма разрушения. Хрупкое разрушение подразделяется на идеально хрупкое и квазихрупкое (как бы хрупкое). [c.319]

Механика треи ин изучает вопросы роста микротрещин и образования магистральных трещин. Основным предположением здесь является то, что трещина представляет собой щель малой длины с той или иной формой кончика трещины. Первый вопрос, который нужно решить, состоит в том, что происходит с трещиной после приложения к телу того или иного вида внешних нагрузок при каких уровнях нагружения трещина стабильна, а при каких она начнет развиваться и до какой степени. В силу такой постановки задачи различают равновесные (стабилизировавшиеся) и неравновесные (растущие) трещины. [c.184]

В предлагаемой читателю книге, состоящей из двух частей, изложены как основы механики развития магистральных трещин в сплошной среде, так и специальные задачи механики разрушения повышенной математической сложности. [c.7]

КОМПЬЮТЕРИЗИРОВАННЫЙ ВИХРЕТОКОВЫЙ ДЕФЕКТОСКОП ВД-89НМ С ВЫСОКОЙ ДОСТОВЕРНОСТЬЮ ОБНАРУЖЕНИЯ И ОЦЕНКИ ОПАСНОСТИ СТРЕСС-КОРРОЗИОННЫХ ТРЕЩИН МАГИСТРАЛЬНЫХ ГАЗОПРОВОДОВ [c.62]

Второй возможный механизм развития трещины базируется на следующих представлениях. После объединения микротрещины с макротрещиной идет непрерывное динамическое развитие макротрещины по тем же законам, по которым развивалась и микротрещина отсутствие заметного пластического деформирования у верщины быстро развивающейся трещины (недостаточно времени на реализацию релаксационных процессов в вершине) рост трещины по плоскостям спайности с преодолением различных барьеров типа границ зерен, фрагментов, блоков (см. раздел 2.1). При реализации второго механизма энергия, необходимая для старта трещины, будет отличаться от энергии, идущей на ее рост. Энергия зарождения хрупкого разрушения обусловлена пластическим деформированием, необходимым как для зарождения микротрещин, так и для реализации деформационного упрочнения, обеспечивающего рост напряжений до величины S . Для распространения трещины от одного зерна к другому необходима эффективная энергия не только для образования новых поверхностей, но и для компенсации дополнительной работы разрушения, идущей на образование ступенек и вязких перемычек при распространении трещин скола [121, 327]. Образование ступенек на поверхности скола, как известно, связано с различной ориентацией зерен. При переходе трещины скола через границу зерна в новом зерне из-за различий в ориентации происходит разделение трещины на ряд отдельных трещин, которые распространяются параллельно по кристаллографическим плоскостям спайности и прп объединении образуют ступеньки скола. При распространении макротрещины через отдельные неблагоприятно расположенные зерна, для которых плоскости спайности сильно отклонены от направления магистральной трещины, могут наблюдаться вязкие ямочные дорывы (перемычки) [114, 327]. Учитывая, что для старта макротрещины требуется пластическое деформирование, по крайней мере в масштабе, не меньшем, чем диаметр зерна, а для ее развития масштаб пластического деформирования ограничен размером перемычек между микротрещинами, можно заключить энергия G , необходимая для старта трещины, выше, чем энергия ур, требующаяся на ее развитие. Эксперименты для большинства конструкционных металлических материалов подтверждают сделанное заключение [253]. Следовательно, динамическое развитие трещины при хрупком разрушении наиболее вероятно происходит по второму механизму. Кроме того, в пользу второго механизма говорят имеющиеся фрактографические наблюдения (рис. 4.19), которые иллюстрируют переход трещины скола через границу зерна со значительной составляющей кручения и расщепление зерна рядом параллельных друг другу трещин. Если бы развитие трещины [c.240]

I-I и II-I1 на рис. 2.1, б), что твердость в сварном шве (33-35 HR ) и в ЗТВ (37 HR ) значительно выше допустимой. В последующем исследуемый образец был подвергнут высокому отпуску нагревом до 700-720°С в течение 15 минут. Результаты измерения твердости соединения, подвергнутого такой термообработке (см. кривую III-III рис. 2.1, б) показали, мп . максимальная твердость в этих случаях находится в пределам допустимой. При рассмотрении микрошлифа в металле сварного шва была обнаружена магистральная трещина, расположенная во втором слое, и многочисленные разветвления микротрещины. На фотографии (рис. 2.1, в) показаны микрогре щины, расположенные вблизи линии сплавления с основным металлом. [c.78]

Одной из возмоллых причин разрушения газопроводов, кроме вышеперечисленных. является корромоииое рестресниваниамегалла трубы. При этом на наружной поверхности трубы видны многочисленные небольшие трещины, ориентированные в,додь образующей трубы, которые при своём слиянии образуют магистральную ступенчатую трещину, идущую вдоль образующей трубы (рис. 1.5). [c.29]

ГОСТ 8732-70 материал по исполнительной документации — сталь 20 по ГОСТ 8732-70. Байпасная линия разрушилась на отдельные фрагменты неправильной формы с линейными размерами от 180 до 1300 мм при пуске компрессора. Ультразвуковая толщинометрия восемнадцати фрагментов байпаса показала, что толщина стенки трубы составляла 8,8-11,1 мм. Твердость металла — 206-215 НВ. Для установления очага разрушения фрагменты были обмерены, промаркированы, и в соответствии с линиями разрыва была разработана схема разрушения. На всех представленных фрагментах изучен характер изломов и определены направления распространения трещин, анализ которых позволил предположить, что очаг разрушения находился в сварном шве приварки байпасной линии к крану. Из этого шва были отобраны темплеты для исследования причин зарождения и развития разрушения. Установлено, что очагом разрушения явился участок сварного шва длиной - 50 мм, от которого началось лавинообразное развитие магистральных трещин с многочисленными разветвлениями и изменениями направлений. При изучении рельефа излома сварного шва были выявлены три зоны 1 — первоначальная трещина длиной до 45 мм и глубиной до 7 мм с очагами разрушения в дефектах сварки (подрез, несплавления) 2 — трещины, развившиеся в процессе эксплуатации байпасной линии 3 — долом с гладким срезом. Микроструктурный анализ показал, что начальная трещина развивалась в корневом шве по линии сплавления. В ходе анализа химического состава металла было установлено, что материал байпасной линии соответствовал стали 75 по ГОСТ 14959-79, на основании чего было сделано предположение, что для монтажа байпаса был использован участок трубы из обсадной или технической колонны марки Л, применяемой при обустройстве скважин. Механические свойства и хими- [c.53]

Рисунок 4.28 - Ветвление магистральной трещины, наблюдаемое в хомалите-100 [18]

Это не такая уж неправдоподобная ситуация. В декабре 1977 года морозы достигали -44 °С. В это время на Череповецком химзаводе произошла серьезная авария на произ-водстае серной кислоты. Произошел разрыв стенки сушильной башни с образованием магистральной трещины длиной около 7 метров и шириной от 3 до 5 мм (рис. [c.18]

В настоящее время для качественной оценки способности материала тормозить развитие магистральной трещины существует достаточно больпюй набор экспериментальных методов и соответствующих характеристик материала (точнее, образца из пего). Здесь будут рассмотрены несколько таких характеристик, представляющих не только качественный (для сравнения и выбора материалов и технологий), но и расчетный интерес. Последнее означает, что но такой характеристике возможно, на основании соответствующих критериев разрушения, вести расчеты па прочность с определением требуемых коэффициентов запаса. Эти характеристики (называемые характеристиками трещиностой-костп) Кс, Ки — критические коэффициенты интенсивности на-пря/кений при плоском напряженном состоянии и объемном рас-тя кении (в случае плоской деформации) бс — критическое раскрытие трещины в вершине (разрушающее смещение) Лс — упругопластическая вязкость разрушения h — предел трещино-стойкости. [c.123]

Реальная возможность существования спирального режима распространения хрупкой трещины в трубопроводе видна на фотографии хрупкого разрушения магистрального газопровода (фиг. 1), Правда на этой фотографии трещина бежит не по спирали, а по пилообразной кривой с закругленными зубцами. Но между зубцами пилы траектория близка к спиральной. Резкое изменение направления движения трещины в области зубца, по-видимому, объясняется тем, что асимметрия противодавленйя грунта на левую и правую крылья трещины становится значительной при приближении вершины трещины к концам горизонтального диаметра трубы. [c.346]

Микроветвление является следствием межзеренного роста трещпи, когда отклонение вторичной трещины от магистральной соизмеримо с размером зерна. Как правило, вследствие одновременного охрупчивания объема материала, содержащего несколько границ зерен, магистральная трещина на стыке трех зерен разделяется на две. Одна из них по мере дальнейшего развития становится продолжением магистральной, а другая или прекращает свой рост и становится тупиковой или смыкается с магистральной (рис. 48.2, а). Макроветвлепие проявляется в наличии нескольких равноценных, одновременно распространяющихся ветвей па расстояния, превышающие по крайней мере на порядок величину зерна (рис. 48.2, 6). Характер п интенсивность ветвления зависят от структуры материала, типа среды, температуры испытаний, величины нагрузки и типа напряженного состояния [127, 254— 256]. Ветвление трещин приводит к уменьшению напряжений в [c.363]

Как видно, процесс разрушения можно разбить на два этапа инкубационный период, когда внутри материала накапливаются микроскопические повреждения, и этап продвиженпя магистральной трещины, который заканчивается разрушением. Картина до чрезвычайности напоминает ту, которая наблюдается при длительном разрушении в условиях высоких температур, разница состоит в том, что субмикро- и микротрещины появляются в результате нопеременных пластических сдвигов в теле зерна, а не на границах зерен. Существуют теории накопления поврежден-ности при переменных нагрузках (Костюк), которые мы здесь не затрагиваем. Что касается роста трещины, то, как оказывается, скорость его определяется коэффициентом интенсивности напряжений, поэтому можно принять [c.682]

Обычно структура материалов типа металлов упорядочивается по элементам атом — кристалл (блок мозаики) — зерно. Дефекты в твердых телах можно разделить на две группы 1) искажения в атомно-молекулярной структуре в виде вакансий, замещения, внедрения, дислокации и т. п. 2) трещины — разрывы сплошности. Эти дефекты — локальные искажения однородности — совместно со сложностями структуры создают концентрацию напряжений. Что касается трещин, то их условно по размерам разделяют на три разновидности мельчайшие (субмикроскопические), микроскопические и макроскопические (магистральные). Вопросы взаимодействия локальных дефектов между собой и их роль в образовании субмнкроскопических и микроскопических трещин более относятся к физике твердого тела и являются одним из основных направлений физики разрушения. Не останавливаясь на детальном описании этих специальных вопросов, отметим, что в результате приложения внешних нагрузок в теле возникают дополнительные к силам межатомного взаимодействия силовые поля, приводящие в движение различные дефекты, которые, сливаясь, образуют субмикроскопические, а в последующем и микроскопические трещины. [c.182]

В действительности усталость является следствием роста за счет переменной деформации трещин, возникающих в неблагоприятно ориентированных кристаллических зернах и существующих в материале тела до нагружения. Увеличиваясь, существующие и возникающие трещины сливаютея в одну магистральную трещину (макротрещину) образование зоны сечения А является результатом докритического роста этой трещины. Вследствие дальнейшего увеличения размеры магистральной трещины достигают критических, что приводит к ее спонтанному росту и разрушению детали отрывом (усталоетному разрушению) по зоне сечения В. [c.331]

Изложены современные представления и оригинальные исследования по теории магистральных трещин, способных распространяться в твердых деформируемых телах, приводя к частичному или полному разрушению. Содержанием книги охватывается широкий круг вопросов поведения тел с трещинами — от критериев распространения трещины и до решения ряда сложных задач механики разрушения. Рассматриваются предельные п допредельные состояния равновесия при однократном, многократном, термическом и динамическом нагружениях в упругих, вязкоупругих, упругопластических и пьезоэлектрических телах с трещинами. Изложены методы экснерименталь-гюго определения характеристик трещиностойкости материалов. [c.2]

Смотреть страницы где упоминается термин Трещина магистральная : [c.230] [c.43] [c.241] [c.17] [c.11] [c.35] [c.37] [c.44] [c.50] [c.50] [c.51] [c.259] [c.259] [c.332] [c.191] [c.49] [c.210] [c.338] [c.368] [c.665] [c.134] [c.106]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...