Вероятность разрушения полосы

Вероятность разрушения полосы [c.189]

Е (о) — вероятность разрушения полосы при напряжении, меньшем или равном о [c.202]

По модели симметричного развития разрушения вероятность разрушения F (о) при напряжении не выше о полосы длиной O и шириной W, содержащей N параллельных армирующих элементов, каждый из которых имеет распределение поверхностных дефектов % (а) = Со , дается выражением [2] [c.189]

Увеличение прочности в затянутых соединениях достигается только при условии, что относительное движение элементов исключено во всех точках, в противном случае является вероятным разрушение от коррозии трения. Чтобы избежать скольжения, следует тщательно размещать болты по всей площади контакта, назначать наименьший возможный шаг болтов (определяемый возможностью свободных операций с гаечным ключом), завертывать гайки с высоким крутящим моментом и уменьшать до минимума площадь контакта между внутренним и наружным элементами. Охват болтами должен быть полным по всей площади. Внутренний элемент особенно чувствителен к коррозии трения, вызываемой ненужным свесом наружной полосы впереди первого болтового отверстия, как показано на [c.286]

Как видим, в центре полосы показатель напряженного состояния при у о = 6- -8 даже жестче, чем при растяжении в условиях плоского деформированного состояния. Центральная зона является одним из мест, где наиболее вероятно разрушение металла. Оно наступит тогда, когда степень деформации сдвига в этом месте достигнет Лр — значение пластичности, свойственное показателю напряженного состояния в центре полосы. [c.107]

При наличии результатов достаточно большого числа испытаний образцов при различных уровнях напряжения можно построить диаграмму вероятности разрушения (рис. 3.11). На этой диаграмме показана полоса разброса, в пределы которой нападают 80% данных рассматриваемых испытаний. Однако для построения такой диаграммы необходимо испытать образцы при четырех или пяти уровнях напряжений, а также при уровнях, близких к пределу выносливости. Количество образцов для каждого уровня должно быть не менее четырех [15]. Таким образом, для построения кривых усталости для данного элемента конструкции и данного типа цикла нагружения необходимо не менее 20 одинаковых образцов. [c.43]

Большое значение для успешного применения метода взрывного испарения имеет выбор формы испарителя. В большинстве описанных в литературе устройств испарителем является плоская полоса или плоскость с небольшим углублением. Материал испарителя выбирают с учетом возможности получения необходимой температуры и устранения нежелательных реакций с материалом испаряемого сплава. Следует отметить, что вероятность разрушения тигля из-за растворения в нем испаряемого вещества при взрывном методе меньше, чем при других видах испарения, так как необходимые для разрушения диффузионные процессы не успевают пройти при быстром испарении всей порции сплава, попадающего в тигель. [c.168]

В соответствии с рассмотренными выше данными следует учитывать, что в случае повторения актов поперечного скольжения возникающие в полосах скольжения интрузии приводят к увеличению вероятности разрушения тем в большей степени, чем больше энергия дефекта упаковки. [c.252]

При такой идеализации, когда слоистый композит представлен в виде ряда из п звеньев цепи, разрушение цепи произойдет, когда по крайней мере одно звено разрушится. Если F (а) есть вероятность того, что звено или полоса длины б разрушится. [c.185]

Повысить точность расчета длительной прочности можно созданием стабильной структуры, однородной во всем объеме металла. Как отмечалось выше, получение определенной стабильной структуры в исходном состоянии позволяет значительно сузить полосу рассеяния и точнее оценить средние значения характеристик сопротивления разрушению. Однако при массовом производстве изделий из промышленных партий металла вероятнее всего существование целого набора возможных структур. [c.106]

Методом рентгеноструктурного анализа и по фигурам травления было установлено [144], что для алюминиевого сплава системы А1—Zn—Mg эти фасетки представляют собой плоскости [100]. На фасетках с хрупкими полосками часто наблюдается речной узор (рис. 106), образующийся в результате различия в уровнях поверхностей разрушения. Иногда на изломе наблюдается периодическое изменение цвета чередование темных и светлых полос (рис. 109, б). Вероятно, это связано с окисляющим воздействием среды в начальной стадии образования полоски. [c.133]

Вышеуказанные положения относятся к усредненной четко выраженной текстуре плит и листового материала и не дают полного описания характеристик микроструктуры. В работе [243] отмечено, что при горячей обработке в области высоких температур в сплаве Ti — 6 А1 — 4V образуются пластинчатые структуры, в которых группы пластин а-фазы общей ориентации концентрируются в локализованной зоне. Такие структуры без сомнения относятся к структурам с колониями а-фазы, о которых упоминалось выше. Как было показано, такие структуры не оказывают ярко выраженного влияния на КР. Однако осторожность должна быть проявлена в случае изгиба деталей большого сечения с пластинчатой структурой. Возможно, что подобная ситуация может возникать в случае алюминиевых сплавов, в которых высотное направление наиболее опасное. Можно ожидать, что для титановых сплавов важным фактором является боковая протяженность пластин структуры а-фазы, хотя это не было исследовано подробно. Существование таких полос в структуре обусловливает, вероятно, области полосчатости, наблюдаемые на многих поверхностях разрушения (см. рис. 109, а). Если это справедливо, то небольшая боковая протяженность полосчатости указывает, что полосы имеют подобный небольшой боковой размер, поэтому такие структуры могут быть более точно определены как двояковыпуклые, а не пластинчатые. [c.423]

ХОТЯ и встречались тонкие полосы вязкого разрушения, обусловленные, вероятно, разрывом границ, разделяющих зерна, которые разрушились путем скола (рис. 9). Поскольку замечено, что вязкое разрушение всегда ограничено областями границ зерен, то в образцах Б было меньше вязкой составляющей. На рис. 10 приведена область вблизи места остановки короткой трещины в образце Б, испытанном при 331 К, причем фронт остановившейся трещины показан в нижней части фигуры областью, находящейся не в фокусе ясно видно, что следы вязкого разрушения очень незначительны. [c.146]

Во всех других частях степень деформации сдвига будет больше, чем подсчитанная по формуле (4.45) для центра полосы, так как там дес юрмация будет немонотонной. Правда, трудно ожидать большого различия в степени деформации по толщине полосы. Поэтому при определении возможного места разрушения в случае прокатки полосы с т = 0,15-7-0,5 превалирующее значение имеет показатель напряженного состояния и наиболее вероятным местом появления дефектов в виде несплошности является середина полосы. [c.147]

Результаты исследования будут зависеть от природы изучаемой системы, т. е. от таких свойств, как вязкость разрушения исследуемого материала, и от агрессивности используемой коррозионной среды. Результаты испытаний будут также зависеть от жесткости применяемых нагружающих устройств. Если жесткость устройства меньше упругой деформации, которая, по всей вероятности, остается в образце после образования полос Людерса, то коррозионное растрескивание в некоторых случаях может затормозиться, особенно тогда, когда заданные начальные напряжения по своей величине близки к пороговым напряжениям. Следовательно, есть некоторая опасность сопоставлять сопротивление материалов коррозионному растрескиванию по времени до разрушения при одном первоначально заданном уровне напряжений. Таким образом, хотя метод испытаний при постоянной деформации часто используется на практике, однако результаты его могут вводить в заблуждение при оценке материалов. На рис. 5.59 приведены результаты испытаний на чувствительность к растрескиванию образцов, подвергнутых предварительной холодной деформации разной величины. Прн начальных напряжениях 280 и 155 Н/мм образцы распределяются по чувствительности к коррозионному растрескиванию в зависимости от степени деформации в различной последовательности (табл., 5.2). [c.313]

Метод измерения удлинения образца, вероятно, дает наименее удовлетворительные результаты, даже если он наиболее прост с точки зрения требований к тензодатчикам, которые реагируют на изменения размеров. Зарождение многочисленных трещин. в первоначально гладких образцах затрудняет определение скорости развития трещины, поэтому рассматриваемый метод часто используют для установления момента зарождения трещины, считая время, в течение которого тензодатчик не давал никаких показаний, инкубационным периодам зарождения трещины. Однако это может ввести в заблуждение, так как большинство тензодатчиков регистрирует изменения только тогда, когда образец претерпевает некоторую пластическую деформацию, связанную с развитием трещины до таких размеров, при которых напряжения в неразрушенной части образца достигают предела текучести. Следовательно, трещина может распространяться в течение (так называемого) инкубационного периода, когда величина напряжений недостаточна, чтобы вызвать распространение полос деформации. Последнее часто наступает внезапно, вызывая на датчике резкий сигнал, который иногда ошибочно считают признаком внезапного быстрого механического разрушения. Лучшие результаты дает использование измерительных приборов для определения смещения берегов трещины [13]. Такие приборы обычно выполняют в виде двух тонких консольных балок, к которым прикрепляют проволочные датчики. Эти балки располагают с противоположных сторон крайних точек предварительно выращенной трещины. Когда происходит развитие трещины [c.320]

Два самых ранних разрушения находятся на границе 5%-ной вероятности разрушения, основная масса точек располагается внутри полосы разброса, а наиболее длительные сроки безаварийной эксплуатации совпали со среднемарочным прогнозом. Этот пример еще раз подтвердил достоверность оценки значений допускаемых напряжений по линии 5%-ной вероятности разрушения металла стали марки ЭИ-756. [c.115]

На рис. 4 результаты экспериментов по эксплуатационной прочности, проведенных Хайбахом [3] на образцах из 41 Сг4 с надрезом при циклической изгибной нагрузке, сопоставлены с расчетами. Эксперименты и расчеты выполнены для заданных нормально распределенных и логарифмически нормально распределенных спектров с периодическими подпоследовательностями при количестве циклов вибрационной нагрузки в каждом случае 0,5 10 . Указанные Хайбахом ограничивающие линии соответствуют области разброса между вероятностями разрушения 10 и 90 %. Для расчета была использована исходная кривая усталости с Р = 50 %. Расчетные значения долговечности располагаются в пределах полос разброса линий продолжительности эксплуатации. Как видно, расчетным методом учитывается различный характер нагрузочного графика. Для упрощения для всех спектров была использована одинаковая точка поворота (800 10 ) в предположении отсутствия первоначального усталостного поврен<дения. [c.321]

Было показано, что образование выделений ог-фазы увеличивает легкость зарождения трещин под действием среды и скорость распространения трещин. Такие выделения также увеличивают вероятность разрушения сколом в период субкритического роста трещин. Установлено, что в случаях, где выделения аг-фазы срезаются, скольжение в (а-Ьог)-структурах происходит в очень узких полосах скольжения со значительными смещениями в каждой полосе. Это может указывать еще раз на важность характеристик скольжения при определении чувствительности к КР-Наблюдения [33] наводят на мысль провести эксперимент для определения важности характера скольжения или наличия Т1зА1. Этими исследователями было показано, что определенное распределение аг-фазы изменяет тип взаимодействия дислокации с частицей от срезания до огибания. Таким образом, если Т1зА1 изменяет характер скольжения, то такое ее распределение должно приводить к меньшей чувствительности к КР, чем в случае одно фазных а или двухфазных структур а+аа), в которых происходит срезание частиц дислокациями. Некоторое доказательство в достоверности этого имеется, но требуются более тщательные исследования. [c.409]

Здесь первая строка представляет собой запись начальных условий вероятность разрушения любой нити при нулевой нагрузке равна нулю. Во второй строке при помощи распределения Вейбулла (5.26) записана вероятность обрьюа крайней нити при нагрузке А. Величина ро к представляет собой вероятность того, что соседняя с ней нить не оборвется при нагрузке о= к А при этом для определения напряжения в этой нити принято допущение, что вся пригрузка из-за обрыва крайней нити воспринимается одной соседней нитью. Это допущение не вызывает сомнений в том случае, когда модуль Юнга у нити гораздо больше, чем у матрицы. При I > 2d для расчета концентрации напряжений в наиболее напряженной нити на конце трещины применим метод эффективного ортотропного тела и формулу (6.3). Величина коэффициента интенсивности К для краевой трещины длины nd в ортотропной полосе ширины Nd приближенно равна коэффициенту интенсивности Ki для периодической системы трещин длины 2nd вдоль оси х с периодом 2Nd (при том же растяжении на бесконечности). Это равенство выполняется тем точнее, чем больше отношение модуля Юнга вдоль волокон к модулю Юнга поперек волокон. Отсюда, используя известную формулу для коэффициента интенсивности напряжений в задаче об однородном растяжении плоскости с периодической системой щелей [1], по формуле [c.80]

Степень деформации при прессовании в обоих случаях возрастает от центра полосы к периферийным волокнам, причем величина степени деформации в случае прессования без трения будет значительно выше (рис. 87, в и 88, в). Расчеты показывают, что аналогично изменяется и степень использования ресурса пластичности по толщине полосы. Наиболее вероятно разрушение металла при прессовании без трения, в этом случае на поверхности полосы =1. Закономерность изменения использования запаса пластичности по толщине полосы, показанная на рис. 87, в и 88, в, является характерной только для сплава АмГ5 и в общем случае определяется зависимостью пластичности металла от показателя напряженного состояния, [c.205]

При пользовании приведенными формулами необходимо иметь в виду, что в реальных конструкциях стержни не всегда имеют постоянное по длине поперечное сечение. Необходимость соединения стержней, между собой ведет к местным ослаблениям сечении. Так, для прпсоеди 1Лння стальной полосы к листу (рис. 35) при помощи заклепок или болтов в полосе просверливаются или продавливаются отверстия разрушение полосы вероятнее может произойти по сечению тт., ослабленному отверстиями. Поэтому в условие прочности в таких случаях следует вводить наименьшую по длине стержня площадь поперечного сечения с наибольшим ослаблением. Такая площадь называется рабочей площадью, или площадью нетто, в отличие от площади брутто в неослабленном сечении. Если и продольная сила, и поперечные сечения стержня по длине переменны, то следует найти сечение, в котором возникают наибольшие напряжевдя (это сечение называется опасным), и составить для него условие прочности. [c.57]

Такое предположение позволяет сделать сопоставление данных работ [61] и [96]. В обеих работах исследовали один и тот же Ti-сплав с параметрами структуры, характеризуемыми крупными а -пла-стинами в первичных (3]5,-зернах размером 0,5-1 мм. В работе [43] при выдержке материала под нагрузкой в течение нескольких минут изменения СРТ по сравнению с х = О не отмечали. В работе [96] при выдержке произошла смена механизма разрушения с вязкого внутризеренного, которому отвечал бороздчатый рельеф излома, на межсубзеренный с фасеточным рельефом излома, что сопровождалось сокращением в 16 раз периода роста трещины. В связи с фактом возрастания скорости роста трещин было подчеркнуто [96] наличие в материале 0,004 % Н2. Это количество Н2 достаточно мало по массе, но в другой работе [81] при длительном статическом нагружении образцов из сплава 0Т4 по схеме Трояно при объемной доле Н2 в 0,003-0,005 % наблюдали их замедленное разрушение и увеличение СРТ при высоком уровне напряжений. Такое разрушение, как говорилось выше, сопровождалось образованием гидридов и развитием трещин по ним. Но в работе [61] снижение долговечности было объяснено диффузией имеющегося в материале Н2 в полосы скольжения. Если это так, то при выдержке данный процесс должен сопровождать и рост трещины, способствуя охрупчиванию материала, однако это в работе [60] не наблюдалось. Поэтому только наличием в сплаве Н2 нельзя объяснить снижение периода зарождения трещины и увеличение СРТ. По всей вероятности, имелась некоторая субструктурная особенность состояния материала по межфазпым границам, которая вызывала рост трещины по ним в течение выдержки под нагрузкой или охрупчивание по плоскостям скольжения в монофазном материале. [c.368]

Протяженность области концентрации напряжений dg или пластической зоны dp в слоистых композитах с упругими или пластичными матрицами определяет область влияния неоднородности напряженного состояния, вызванной разрушением одного или более находящихся рядом армирующих элементов. Как только произойдет разрушение с образованием трещины, как показано на рис. 4 и 5, напряжения в двух элементах с каждой стороны ее на длине б = 2й возрастут по сравнению с номинальным напряжением всюду вне этой области. Наиболее вероятно, что дальнейшие процессы разрушения будут локализованы в этой полосе длины б и сопровождаться развитием существующей зародьнпевой трещины. Следовательно, как отметили впервые Гюсер и Гурланд [12] и широко использовал Розен с соавт. [30], нагруженный слоистый композит полной длины L можно рассматривать как ряд из п = = ЫЬ статистически независимых соединенных звеньев, как показано на рис. 6, в каждом из которых может независимо происходить зарождение разрушения и процесс его развития. [c.185]

Выше была описана корреляция характера скольжения и склонности к индуцированному внешней средой растрескиванию в этих сплавах, и по крайней мере вероятно, что эта корреляция обуслов лена рассмотренными ранее эффектами, связанными с дислокационным переносом водорода. Говоря о поведении таких сплавов, необходимо учитывать и наличие гидридов некоторые авторы обсуждали влияние гидридов на характер разрушения — здесь следует выделить работы Скалли и др. [231, 338]. В пользу наличия эффектов дислокационного транспорта могут свидетельствовать образование гидридов в полосах скольжения [222, 224, 316, [c.141]

При испытании лабораторных стандартных образцов (растяжение-сжатие) оказывается, что 93% всех эспериментальных точек укладываются в полосу л 1 2,0. Относя этот разброс за счет свойств материалов, погреяп-юсть самого критерия для сложного напряженного состояния с вероятностью 93% характеризуется кратностью 5/2 = 2,5 Таким образом, расхождение расчета с экспериментом при сложном напряженном состоянии не более в 2,5 раза по числу циклов до разрушения является удовлетворительным. [c.120]

Замедленное разрушение в соответствии с дислокационными моделями происходит в сплавах титана с низким и средним пределами текучести. Однако при определенных концентрациях газов и легирующих элементов вполне вероятно одновременное разрушение и по границам зерен, и в полосах скольжния. Например, это возможно в случае высокопрочных а-Ьр-сплавов (ВТб, ВТИ) при повышенном содержании кислорода и азота, когда разница в сопротивлении сдвигу по границам зерен и по плоскостям наилегчайшего скольжения мала, или в случае чистых по этим примесям сплавов, но при высоком содержании алюминия (АТ8), когда гидридное превращение отсутствует, несмотря на относительно большое содержание водорода. [c.159]

Трещины в катодных покрытиях. Рассмотрим с электрохимической точки зрения поведение несплошного покрытия, которое является катодным по отношению к основному металлу. Иногда считают, что катодное несплошное покрытие дает худшие результаты по сравнению с теми, которые получились бы, если бы его не было, поскольку будет происходить интенсивная коррозия на оголенном участке, вследствие комбинации большого катода и малого анода. Электрохимические принципы, однако, наводят на мысль, что такая интенсификация может происходить при определенных условиях, а не всегда. Общие наблюдения, сделанные нами, указывают на случаи, когда не наблюдается интенсификации коррозии в трещинах катодного покрытия. Например, плохо отникелированный руль велосипеда вскоре обнаруживает пятна ржавчины, но проникновение коррозии внутрь происходит медленно, и уменьшение толщины, конечно, меньше, чем общая потеря толщины, которая имеет место на непокрытом стальном руле. Интенсификация коррозии в трещинах наблюдается только в том случае, если сопротивление жидкости настолько мало, что отдельные части покрытия могут эффективно поддерживать течение катодной реакции. Это, вероятно, происходит тогда, когда покрытая поверхность полностью погружена в жидкость с высокой электропроводностью и когда покрытием является металл, который в катодных условиях будет оставаться свободным от окисла. Это реализуется в действительности на благородном металле подобно меди, как это объясняется на стр. 181. Примером являются ранние исследования в Кембридже на стальных полосах, покрытых медью и никелем. Покрытие разрушалось резким изгибом полосы, так что обнажалась сталь, которая выдерживалась в парах кислоты. Сталь, покрытая медью и выдержанная в парах концентрированной H l, подвергалась локальной коррозии, которая была более интенсивна, чем коррозия на непокрытой стали. Объемистая ржавчина, образующаяся между сталью и медью на сгибах, выдавливает покрытие, так что постепенно повреждения становятся более обширными (вероятно, интенсивность разрушения уменьшается). Подобное отделение покрытия в процессе ржавления отмечалось и в воздухе, содержащем SOg и влагу, как на омедненных, так и на никелированных образцах, но ясно выраженной интенсификации не отмечалось в этих случаях. Электропроводность жидкой пленки была вероятно ниже. Отмеченное заметное увеличение интенсив-HodTH, приводящей к перфорации стали вблизи углов, наблюдалась на омедненной стали, несущей разорванное покрытие, через 91 день переменного погружения в 0,5 н. раствор Na l. Однако, при полном погружении, ржавчина образуется с наружной стороны покрытия в трещинах, и отделения покрытия хзбъемными продуктами, образующимися под ним, не происходит. Некоторые другие результаты, полученные в таких же исследованиях, менее легко объяснимы. Стальные образцы, покрытые никелем, на которых покрытие не разрушалось изгибом, обрызгивались ежедневно 0,01 н. H SO в течение 37 дней и в промежутках выдерживались в условиях лаборатории сталь осталась практически неизмененной. То же самое наблюдалось для стали, покрытой цинком (который, вероятно, является, анодом), в то время как сталь, покрытая медью, испытывала небольшую коррозию, хотя основное [c.580]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...