Разрушение в условиях ползучести

Рис. 3.1. Влияние скорости деформирования I (а, б) и частоты нагружения f (в) на характеристики разрушения в условиях ползучести е/ (а) (ферритная сталь 0,5% Сг, 0,25% Мо. 0,25% V при Г = 550 С [342]), при циклическом нагружении (б) сталь типа 304, Де = 1 % при 7 = 600°С (/) и Г = 700 С (2)

Анализ характера разрушения образцов показал, что после низкотемпературной обработки границы и приграничные области зерен упрочняются, а склонность металла к межзеренному разрушению в условиях ползучести значительно уменьшается. [c.34]

СОПРОТИВЛЕНИЕ ПЛАСТИЧЕСКОЙ ДЕФОРМАЦИИ И РАЗРУШЕНИЕ В УСЛОВИЯХ ПОЛЗУЧЕСТИ [c.129]

В большинстве исследований влияния сложного напряженного состояния на сопротивление разрушению (особенно разрушению в условиях ползучести) опыты проводились в ограниченном объеме при малом количестве испытаний и варьировании вида напряженного состояния в небольших пределах всего трехмерного пространства (испытания тонкостенных трубчатых образцов от чистого сдвига до двухосного растяжения), параллельные опыты на один и тот же режим в большинстве случаев отсутствуют, В связи с этим используются такие методы обработки экспериментальных данных, которые допускают совместный анализ результатов различных исследований, проведенных в разных условиях на материалах разного класса. С этой точки зрения целесообразно использование безразмерных координат, когда все параметры напряженного состояния отнесены к какой-либо характеристике механических свойств материала, например к условному пределу длительной прочности за определенный срок службы или к сопротивлению разрушения при кратковременном разрыве в условиях одноосного растяжения [c.130]

РАЗРУШЕНИЕ в УСЛОВИЯХ ПОЛЗУЧЕСТИ [c.143]

Рассмотрим длительное разрушение в условиях ползучести. В простейшем варианте энергетическое условие разрушений сводится к постоянству предельной величины необратимой удельной работы деформирования [c.77]

Подогреватели электростанции представляют собой крупные сосуды высокого давления, работающие внутри температурного диапазона ползучести и из-за использования больших объемов пара имеющие значительно большие размеры, чем коллекторы, обычно применяемые для пара высокого давления. Вообще говоря, они работают вполне удовлетворительно. Ранние варианты предусматривали использование 0,5% Сг, Мо, V стали, подверженной слоистому излому, который был причиной первичных трещин в сварных швах некоторых патрубков (см. рис. 7.15). Исследование разрушения показало, что трещина появилась после изготовления и не развивалась в процессе эксплуатации. Можно считать, что напряжения, появившиеся в процессе сварки стали с 2,25% Сг и 1% Мо, вызывают небольшие отслоения, после которых напряжения, связанные с затвердеванием, являются основной причиной трещин в металле шва, который будет иметь низкую пластичность из-за недостаточного раскисления и низкого отношения Mn/Si. Указаний, что трещины будут распространяться в процессе эксплуатации, нет. Механизм разрушения в условиях ползучести предусматривает распространение трещины, если оно-имеет место, достаточно медленное, чтобы гарантировать надежную работу между контрольными проверками. Растрескивание устраняется при замене стали с 2,25% Сг и 1% Мо на более высококачественный материал, который не подвержен слоистому излому, а также улучшением качества металла шва. Пока не ясно,, достаточно ли одного из этих предложений или лишь оба вместе они будут достаточными. [c.174]

Физическая природа предела ползучести и предела длительной прочности неодинакова. Предел ползучести характеризует сопротивление металла малой пластической деформации при повышенной температуре, а предел длительной прочности — сопротивление металла разрушению в условиях ползучести. Тем не менее в зависимости от обстоятельств каждая из этих характеристик может фигурировать в расчетах на прочность в условиях ползучести, тем более, что для каждого материала между этими характеристиками имеется определенная взаимосвязь. [c.168]

Модели роста пор, исходящие из определяющей роли скорости диффузии, сопоставили с моделями, исходящими из определяющей роли напряжения, и показали, что первая должна доминировать при малых размерах пор, а вторая — при больших. Переходный размер пор обычно составляет несколько микрон такие поры нередко видны в изломе образцов, разрушенных в условиях ползучести. Случаи взаимного наложения этих механизмов заставили проанализировать варианты их последовательного или совокупного действия. Иллюстрацией для одного из таких вариантов служит рис. 9.4, пора [c.319]

Разрушению в условиях ползучести часто предшествуют образование и рост по границам зерен мелких овальных полостей— пор. Поры располагаются на некотором расстоянии одна от другой или, сливаясь, образуют цепочку (рис. 185). В ряде [c.399]

Много времени и усилий было затрачено на разработку методологии проведения таких испытаний на кратковременную ползучесть, по результатам которых можно было бы точно и надежно прогнозировать поведение материалов при длительной ползучести и их разрушение в условиях ползучести. По-видимому, однако, действительно надежные данные могут быть получены лишь с помощью проведения испытаний на длительную ползучесть, при которых, насколько это возможно, воспроизводятся эксплуатационные нагрузки и температурные условия. К сожалению, расчетчику невозможно долгие годы дожидаться получения необходимых данных для анализа разрушения при ползучести. Именно поэтому были разработаны некоторые практически полезные методы приближенного описания поведения материалов при длительной ползучести по результатам ряда кратковременных испытаний. [c.434]

НЕКОТОРЫЕ ВОПРОСЫ РАЗРУШЕНИЯ В УСЛОВИЯХ ПОЛЗУЧЕСТИ [c.3]

Разрушение в условиях ползучести [c.67]

Отсутствие склонности аустенитных сталей в некоторых состояниях к ускоренному разрушению в условиях ползучести не избавляет от необходимости защиты от вредного действия теплоизоляционных покрытий. Это связано с тем, что в результате сварки и последующей локальной [c.37]

Экспериментальная оценка показателя ползучести. При оценке кинетики деформирования и разрушения в условиях ползучести большое значение имеет показатель ползучести. Можно предположить, что показатель ползучести зависит от доли деформации границ зерен в полной деформации ползучести. Существует ряд теорий и экспериментальных данных, свидетельствующих о том, что показатель ползучести при деформации границ невелик и составляет 1—2,8 [44]. Чем больше доля деформации границ зерен в общей де- [c.27]

К первому типу разрушений можно отнести и такие разрушения в условиях ползучести, когда критическая деформация Ef Практически не зависит от времени ее достижения [256]. Такой результат достаточно интересен, поскольку деформация ползучести, как известно, контролируется термоактивируемыми процессами, а критическое состояние оказывается нечувствительным к скоростным параметрам деформирования. [c.150]

Рис. 25.11. Микрофотография конца трещины в образце, имеющем форму обода турбинного колеса [123]. Хрупкое мешзеренное разрушение в условиях ползучести.

В небольшом интервале температур и напряжений можно считать =соп81. При этом условии уравнение (ЗЛ) преобразуется в уравнение типа (3.1а). Полагая, что разрушение в условиях ползучести наступает при критическом значений пластической деформации кр=соп81, из уравнения (3.7) получают уравнение долговечности типа (3.1) и при некоторых допущениях— формулу (3.16). [c.84]

При кратковременном разрыве, когда можно пренебречь фактором времени, оценка е помощью того или иного критерия прочности величины дает ответ на вопрос о влиянии вида напряженного состояния на сопротивление разрушению. В условиях ползучести влияние вида напряженного состояния на долговечность можно определять с помощью уравнений температурно-силовой зависимости прочности, используя в качестве напряжения величину <Тэкв- Все критерии прочности выражают зависимость о-э в от характеристик напряженного состояния при Т= onst, что сужает область применения уравнения долговечности. [c.148]

Механизм длительного разрушения в условиях ползучести (иногда применяют термин статическая усталость , который мы используем в дальнейшем) представляет собой сочетание дислокационного механизма развития микротрещин с термофлукту-ационным и диффузионным механизмами образования и движения вакансий [30, 11]. Характерной особенностью повреждений при ползучести является образование пор, появляющихся наряду с микротрещинами и вызывающих специфическую объемную ползучесть, т. е. прогрессирующее во времени разрыхление материала [9, 10, 30, 36]. В условиях постоянного или монотонно изменяющегося напряжения объемная ползучесть становится заметной (в отличие от сдвиговой ползучести) лишь незадолго до момента полного разрушения. Однако при циклическом действии напряжений объемная ползучесть отмечается на более ранних стадиях деформационного процесса. Стадия диссеминированных повреждений завершается появлением поперечных трещин, которые видны на поверхности образца при небольшом увеличении микроскопа или даже простым глазом. [c.26]

Сосредоточение у -фазы по границам зерен у более прочных сплавов обеспечивает улучшенную комбинацию прочности и пластичйости по сравнению с окружающими объемами сплава. Образование такой оболочки вокруг твердых зернограничных карбидов в среде, которая допускает некоторую "ограниченную" пластическую деформацию, подавляет возникновение межзеренного разрушения, а это может обеспечить сплаву выдающуюся долговечность в условиях ползучести. Представляется, правда, что чрезмерное развитие подобных микроструктурных явлений способно привести и к затруднениям например, у сплавов U-700 и Nimoni 115 образование слишком мощной зернограничной пленки у -фазы может обусловить хрупкость в условиях растяжения и при наличии надреза. Показано, однако (см. рис. 4.2), что некоторые литейные сплавы вообще не имеют существенной зернограничной оболочки из у -фазы и все же демонстрируют хорошую прочность и пластичность. Как бы то ни было, границы зерен всегда являются местом зарождения разрушения в условиях ползучести. [c.161]

Длительная прочность. Под этим термином понимается либо долговечность (Тр), т. е. время до разрушения в условиях ползучести при данной температуре (7) и данной нагрузке (о), либо предел длительной прочности — напряжение разрушения при данной температуре и данном времени (afoo предел длительной прочности при 650 °С за 100 ч) [c.300]

В условиях ползучести совершенство микроструктуры эвтектической композиции имеет более важное значение, чем при обычном растяжении. Как показал Брайнен и др. [4], дефекты, которые несущественны при обычном растяжении, могут стать источниками преждевременного разрушения в условиях ползучести. [c.141]

Хжановскнй М. Влияние перераспределения напряжений на время хрупкого разрушения в условиях ползучести. — Известия высших учебных заведений. Машикостроенне, 1971, № 11, с. 13—21, [c.207]

Мэнсоном был предложен наиболее простой способ приближенной оценки долговечности в условиях ползучести, получивший название правило 10 % . В соответствии с этим правилом число циклов до разрушения в условиях ползучести [c.117]

Рис. 2.44. Строение излома стали 12Х1МФ после разрушения в условиях ползучести при 500 С. ПЭМ. х 3000

Метгллокерамические покрытия могут быть использованы в аустенитных паропроводах выходных камер свежего пара для устранения контакта их поверхности с материалом теплоизоляции, чтобы предупредить ускоренное разрушение в условиях ползучести. [c.77]

Рассмотренная модель предназначена для прогнозирования ре сурса материалов при разрушении в условиях ползучести в широ ком температурно-временном интервале. Существенным преимуще ством модели является возможность простой интерпретации извест ных различий реологических свойств при растяжении и сжатии В частности, из модели следует, что измерения изменения твердости при оценке ресурса изделий в области хрупких разрушений [c.23]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...