Микротрещины медленный рост

Изучение механики усталостных трещин началось после внедрения в практику исследований растрового электронного микроскопа, разрешающая способность которого позволяет четко разграничить стадии возникновения и развития трещин начиная с момента излома микроструктуры. На этом микроскопе удается наблюдать начало процесса концентрации рассеянных микротрещин и перерастания их в одну конечную трещину критического размера, которая под воздействием приложенных усилий после медленного роста переходит в катастрофическое состояние. Однако такой процесс не носит внезапного характера, он состоит из последовательного объединения соседних микротрещин, уменьшения числа микротрещин, размер которых увеличивается, и ускорения роста размеров одной из трещин. Такая трещина называется конечной, и именно она приводит к усталостному разрушению. Поэтому полное число циклов до разрушения составит [c.60]

Уровни прочности стеклянных волокон и в некоторой степени зависят от химического состава стекла [70, 71 ], однако систематических данных об этой зависимости в технической литературе не имеется. Величина разброса получаемых значений прочности для нитей с уровнем прочности Од и значительно меньше, чем для остальных. Это объясняется тем, что в волокнах с высоким уровнем прочности трещины на поверхности возникают только при нагружении, а после разрыва волокна распадаются на мелкие куски. Этот процесс разрушения распадается на два этапа развитие большого количества дефектов вплоть до образования микротрещин и рост микротрещин, приводящий к разрушению волокна. В низкопрочных волокнах трещины начинают расти сразу же при наложении нагрузки. Обычно разрушение этих волокон происходит только по одной или нескольким трещинам, причем на поверхности разрыва отчетливо наблюдаются зеркальная и шероховатая зоны, характеризующие медленный и быстрый процесс разрушения стекла. [c.84]

Подобная эволюция характерна и для других ситуаций при деформации материалов в составе конструкций, при намеренном разрушении, в природных явлениях. Процесс деформации может быть и более многообразным. Так, пластическое течение обычно сопровождается разрыхлением материала, т. е. возникновением микротрещин, а рост систем трещин и даже одной - магистральной в течение некоторого времени (в некотором диапазоне изменения внешних нагрузок) может быть устойчивым и происходить квазистатически, т. е. достаточно медленно. [c.13]

Время т затрачивается на ожидание териофлуктуац. зарождения микротрещин и ва их рост до критич. размера Ге. Когда к образцу прикладывают напряжение а, он деформируется сначала упруго, затем пластически, причём около структурных неоднородностей, имевшихся в исходном состоянии или возникших при пластич. деформации, образуются большие локальные напряжения (напр., в кристаллах — в результате скопления дислокаций). В этих местах зарождаются микро-трещины. Их концентрация может быть очень большой (вапр., в нек-рых ориентиров, полимерах до 10 трещин в 1 см ). Однако их размеры, определяемые масштабом структурных неоднородностей, значительно меньше Г . Под пост, напряжением размеры и концентрация трещин растут медленно н тело не разрушается, пока случайно (напр., в результате посщедоват. слияния близко расположенных соседних трещин) одна на них не дорастёт до критич. разшра. Поэтому при создании прочных материалов следует заботиться не столько о том, чтобы трещины не зарождались, сколько о том, чтобы они не росли. [c.170]

В работе Кишкина и Поляк [190] методом высокотемпературной металлографии показано, что в литых и деформированных сплавах задолго до полного разрушения наблюдается образование трещин по границам зерен, ориентированным перпендикулярно действию напряжения. Развитие трещин вначале идет медленно, а на последней стадии к моменту разрушения ускоряется, Поры при высокотемпературном разрушении наблюдались в меди, Y-латуни, хроме, сплавах алюминия и никеля [376, 377] и других. Рассмотрим зарождение пор, микротрещин и других микродефектов и их рост применительно к условиям высокотемпературного разрушения и главным образом к условиям разрушения при ползучести. [c.400]

Известно (см. раздел IV. 1), что суммарное время разрушения напряженного образца твердого полимера в общем случае определяется суммой времен трех периодов образования (индукционный период) и медленного развития первичных субмикродефектов в достаточно большие разрушающие трещины и мгновенного разрушения со скоростью, близкой к скорости звука в данном материале. Очевидно, определяющим в долговечности образца являются первые два периода. Именно в периодах образования, развития и роста микротрещин влияние жидкой среды оказывается решающим. [c.151]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...