Время вязкого разрушения разрушения

Определить время вязкого разрушения стержня (см. рисунок), принимая в качестве критерия разрушения условие 1- оо, если материал несжимаем и его деформирование подчиняется закону е = Лст ", причем скорость изменения относительной деформации [c.266]

Во время эксплуатации многие высокопрочные алюминиевые сплавы при определенных условиях могут разрушаться при напряжениях значительно более низких, чем предел текучести, в результате КР (коррозионного растрескивания). Большие потенциальные потери несущей способности конструкций из-за КР могут быть оценены по данным, приведенным в табл. 4 (см. значения порогового уровня напряжений при КР). Так как такое растрескивание часто имеет место при напряжениях ниже уровня предела текучести, для анализа этого процесса могут быть применены основные положения линейной механики вязкого разрушения. Основным в механике разрушения является положение, согласно которому быстрое распространение механической трещины происходит при условии, что коэффициент интенсивности напряжений в вершине трещины будет равным или несколько превышать критическое значение Ки, характеризующее вязкость разрушения материала. [c.151]

Определим время вязкого разрушения ортотропной тонкостенной цилиндрической оболочки с днищами, нагруженной внутренним давлением р и осевой силой F (рис. 2.6). Решение этой задачи изложено в работах 168, 173]. Предположим, что направления главных осей анизотропии совпадают с осевым z и окружным t направлениями, а также с направлением v, нормальным срединной поверхности трубы. Окружное и осевое напряжения равны [c.51]

Численное интегрирование дифференциальных уравнений (2.22) позволяет для заданных законов изменения во времени давления и растягивающей силы F (величин р и %) установить изменение а, Р и б во времени и найти время вязкого разрушения оболочки, при котором 6 = 0. [c.52]

Если выполняется неравенство (2.27), время вязкого разрушения получаем, интегрируя левую часть (2.30) в пределах от О до р, а правую от 1 до оо. [c.53]

Определим время вязкого разрушения ортотропного листа, растянутого силами и Fy, лежаш.ими в плоскости листа и направленными по главным осям анизотропии (рис. 2.7). Решение этой задачи изложено в работах [69, 173]. [c.54]

Р и б и найти время вязкого разрушения листа, при котором 6 = 0. [c.55]

Бойцов Ю. И, Время вязкого разрушения по техническим теориям ползучести. — Известия высших учебных заведений. Машиностроение, 1974, № 7, с. 21—25. [c.201]

Интегрирование уравнений (АЗ.67) позволяет определить кривую ползучести, время вязкого разрушения (по телу зерна), времена хрупкого разрушения по границам зерен либо образования пор по границам (преимущественно). [c.99]

Разрушение неравномерно нагретых тел. Важное значение имеет вопрос о времени разрушения неравномерно нагретых тел. Время вязкого разрушения можно найти, анализируя большие деформации ползуч-ести. При этом часто можно ограничиться рассмотрением простой зависимости от температуры, когда интенсивность скоростей деформаций сдвига [c.8]

Время вязкого разрушения. Как показано в [18], юрмулы для напряжений в трубе имеют такой же вид, что и при [c.9]

При неограниченном расширении трубы р1,-следовательно, время вязкого разрушения [c.10]

Выше было введено отношение Р = —. В работе [29 ] с достаточной степенью условности предполагается, что в процессе деформации ползучести трубы под действием внутреннего давления это отношение стремится к единице и время вязкого разрушения соответствует условию Р = 1. Поэтому для определения времени до разрушения трубы найдем сначала р как функцию времени, [c.187]

Время вязкого разрушения можно определить как время, в течение которого деталь неограниченно расползается (например, растягиваемый стержень превратится в бесконечно тонкую и длинную нить). Следовательно, определение времени вязкого разрушения сводится к анализу неограниченного течения детали в условиях ползучести. [c.110]

Так, рассматривая ползучесть стержня, растягиваемого силой Р, получаем время вязкого разрушения [c.110]

Полагая в этом уравнении 1 з = О, получим время вязко-хрупкого разрушения tp [c.361]

Время вязкого разрушения растянутого стержня 358, 359 [c.387]

Труба тонкостенная — Время вязкого разрушения 365—367 [c.394]

Время вязко-хрупкого разрушения 368 [c.394]

Применение и развитие схемы Иоффе для металлов принадлежит И. Н. Давиденкову [49]. Он вводит температурно-независимую характеристику сопротивления отрыву S . В то же время считается, что S суш,ественно зависит от пластической деформации. Давиденков отмечает, что у стали существуют два механизма разрушения (рис. 2.5,6). Хрупкое разрушение происходит при пересечении кривой сопротивления отрыву fd, которая возрастает с ростом пластической деформации. В случае, если кривая нагружения достигнет сначала кривой вязкого отрыва db, произойдет вязкое разрушение. [c.57]

Вопрос о расчетном анализе закритического роста трещины в условиях вязкого разрушения и развитии трещины при импульсном нагружении в настоящее время остается открытым. [c.254]

Часто вид разрушения устанавливают по величине пластической деформации, предшествующей разрушению хрупкому разрушению не предшествует пластическая деформация. Вязкое разрушение связывают со значительной пластической деформацией. Однако при таком подходе нередки несоответствия энергетических затрат собственно на разрушение с величиной пластической деформации. Возможны случаи, когда хрупкое разрушение (сколом) происходит после значительной пластической деформации, в то же время разрушение пластичных металлов, также претерпевших большую деформацию, часто не требует больших затрат энергии. Высокопрочные современные материалы, разрушаясь вязко, не обнаруживают высоких пластических свойств. [c.189]

В настоящее время значительное внимание исследователей привлекают области механики разрушения, связанные с трехмерными задачами, вязким разрушением и с применением механики разрушения к композитам, [c.223]

При статическом и квазистатическом малоцикловом разрушениях определенный вклад в общее удлинение образца (особенно если материал имеет большой коэффициент ф) вносит участок окончательного долома, связанный с локализацией пластической деформации в шейке. Измерение поперечным деформометром не позволяет зафиксировать процесс на предельной стадии, что приводит к получению значений пластичности е , меньших е,),, так как последняя характеристика определяется для окончательного разрушения. В то же время при небольших значениях ф, когда осуществляется менее вязкое разрушение, процесс локализации деформаций и долома выражен слабее, так что Еф и Е/ оказываются практически равными. Таким образом, использование зависимости вида (1.1.2) позволяет уменьшить превышение расчетных данных в области высоких значений пластичности и сблизить расчет с экспериментом при малых ф. [c.9]

Установленные уровни пороговых напряжений мало используются при изучении фундаментального механизма КР, поскольку характеристика время до разрушения имеет дополнительные недостатки. Во-первых, обычно время до разрушения, определенное на гладких образцах, включает обе стадии КР (стадию зарождения и стадию развития коррозионной трещины), которые практически не всегда возможно разделить. Во-вторых, на характеристику время до разрушения (когда она включает полное разрушение образца) влияет вязкость разрушения материала, поскольку на более вязких материалах трещины должны расти более длительное время, перед тем как достигнуть критической длины. [c.169]

В последнее время проводились работы в области механики полимеров, создания методов расчета деталей из полимеров на прочность, комплексного изучения их физико-механических характеристик. Изучаются теории, необходимые для решения задач о деформированном и напряженном состоянии упруго-вязких полимеров. Получила развитие теория и накоплен обширный экспериментальный материал в области температурно-временной зависимости прочности, развиты представления о статической усталости армированных систем на основании свойств отдельных компонентов, показано существование предела длительной статической прочности. Для описания условий разрушения предложены критерии предельного состояния, экспериментально показана зависимость плотности и упругости. Определенное развитие получили представления о взаимосвязи структуры полимеров и их механиче ских свойств, а также структурная механика армированных систем. [c.215]

При моделировании процессов длительного разрушения различают идеально хрупкое (бездеформационное) разрушение, идеально вязкое, протекающее по схеме Хоффа [75] (при котором нарушение сплошности материала происходит лишь в момент, когда площадь сечения вследствие поперечного сужения обращается в нуль), и, наконец, промежуточное разрушение смешанного типа. Предельную деформацию предшествующую разрушению при ползучести, называют деформационной способностью материала, или его ресурсом пластичности. Она может заметно отличаться от величины 6 (табл. АЗ.6). В качестве характеристик определяют остаточную деформацию ползучести 4 и относительное сужение Х]/, при разрушении. Эти характеристики весьма чувствительны к условиям испытания — температуре и напряжению, определяющим время до разрушения [83]. При постоянной температуре по мере уменьшения напряжения (увеличения tp) ресурс пластичности, как правило, снижается. Однако в некоторых случаях (в частности у сталей перлитного класса) по достижении некоторого минимума с ростом tp ресурс в дальнейшем снова увеличивается. Обычно это связано со структурными изменениями, происходящими в металле во время испытания. Зависимость 6, = = 6 (Т) также может иметь минимум, значение которого зависит от времени до разрушения. Для определения 8 некоторые исследователи рекомендуют проведение испытаний при постоянной скорости деформации. [c.84]

Время вязкого разрушения стержня по Хоффу определяется соотношением [11] [c.63]

Время разрушения по Хоффу соответствует бесконечному утонению стенки (р 1). Подставляя р = 1 в (5.6), получим время вязкого разрушения [c.67]

Следовательно, в условиях рассматриваемой задачи одновременно с полем скоростей деформаций моделируется и время вязкого разрушения, по Н. Хоффу [2], в то время как распределения напряжений в этих случаях весьма существенно различаются. [c.170]

В данном случае влияние структуры материала на скорость и время до разрушения учитывается структурным параметром, который можно с использованием соотношения (100) представить в виде y=aai/энергию активации, зависящую от условий нагружения и структуры материала. Начальную энергию активации U , отвечающую энергии активации разрыва межатомных связей, согласно [45, 46], можно определить по величине энергии сублимации. В развитие этой концепции С. Н. Журковым был предложен дилатонный механизм разрушения и сделан важный вывод о взаимосвязи элементарных механизмов разрушения и пластической деформации, действующих одновременно. К настоящему времени выделен спектр микромеханизмов разрушения, контролирующих вязкое, квазихрупкое и хруп- [c.59]

Теоретическое время вязкого разрушения несколько больше 11аблю-даемого в опытах. [c.110]

В статье В. С. Наместникова [72] задачи вязкого и хрупкого разрушения растянутого стержня решаются на основе гипотезы упрочнения в формулировках (И), (15) и (14), (16). Кроме постоянной нагрузки, в этой работе рассматривается также переменная нагрузка. Установлено, что если напряжение изменяется по асимметричному циклу, то время вязкого разрушения не боль- [c.247]

Установим теперь время вязко-хрупкого разрушения растянутого стержня. При этом учтем измеНёние площади поперечного сечения в процессе ползучести материала. [c.360]

В последнее время квазихрупким называют разрушение, при котором разрушающее напряжение в сечении нетто 0, выше предела текучести Сг, но ниже предела прочности а, На рис. 3.1 показаны температурные области хрупких I, ква-зихрупких II и вязких (пластичных) III состояний. В области I скорость трещины велика, излом кристаллический в областу II скорость трещины по-прежнему велика (0,2-0,5 скоросгм звука), излом кристаллический в области Ш скорость трещины мала (<0,05 скорости звука), излом волокнистый. [c.114]

Первая модель разрушения Мак-Данелса и др. [39] основана на предположении о том, что скорость ползучести определяется именно поведением волокна. Эта модель пригодна для композитов, в которых волокно гораздо прочнее и жестче, чем вязкая матрица. В таком композите изменение напряжений в матрице при ползучести несувдественно по сравнению с напряжениями в волокне. При этом предусматривается, что время до разрушения волокна не изменяется от дополнительных напряжений в матрице. Таким образом, только долговечность волокна используется полностью. [c.298]

Введение водорода в поликристаллический никель, например путем термического наводороживания в газовой фазе, сопровождается переходом от обычного весьма вязкого разрушения к меж-кристаллитному растрескиванию [108, 236—239]. В то же время при испытаниях монокристаллов никеля разрушение наводорожен-ных образцов остается вязким и потери пластичности оказываются [c.109]

Для трубных сталей в рассматриваемом диапазоне температур (выше Ti) существенно различаются значения критического раскрытия вершины трещины, соответствующие инициированию вязкого разрушения бс и переходу его в нестабильное состояние бс. При лабораторных испытаниях характеристика бе соответствует условиям достижения максимальной нагрузки и последующего полного разрушения образца. Авторы работ [7, 8] отмечают, что в вязком состоянии величина б,- зависит от типа образца, отношения его геометрических размеров и схемы нагружения. Сопротивление материалов возникновению вязкого разрушения б практически не чувствительно [8, 9] к указанным выше факторам и определяется на диаграмме нагрузка — перемещение берегов дефекта моментом первого стра-гивания трещины. В случае незначительного различия между бе и б он может быть зафиксирован на диаграмме скачком перемещения, наблюдающимся при инициировании трещины. В последнее время разрабатываются инструментальные методы установления момента возникновения вязкого разрушения, основанные на измерении электропотенциала, обработке сигналов акустической эмиссии и ультразвуковой дефектоскопии [10]. В настоящей работе величина бс определялась по результатам испытаний нескольких образцов, предварительно нагружаемых до различных уровней раскрытия вершины трещины. После разгрузки образцы охлаждались до температуры жидкого азота и окончательно разрушались. На поверхности излома измерялась величина приращения длины трещины [c.282]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...