Разрушение смешанного характера

В инженерной практике напряжение отрыва обычно отождествляется с сопротивлением разрыва стержневого образца, о котором было указано в разделе 6.1. Строго говоря, это справедливо лишь в случае хрупких материалов, разрушающихся без заметных пластических деформаций. В случае материалов с выраженными пластическими свойствами приравнять величины и ао.,р, как правило, нельзя. Дело в том, что разрущение при растяж ении образцов таких материалов может соответствовать другой модели разрушения — модели среза (см. ниже). Кроме того, имеется возможность разрушения смешанного характера. К экспериментальному определению величины высокопластичных материалов мы вернемся ниже. [c.141]

По внешнему виду излома различают 1) хрупкий (светлый) излом (рис. 56, а, 1), поверхность разрушения которого характеризуется наличием блестящих плоских участков такой излом свойствен хрупкому разрушению 2) вязкий (матовый) излом (рис. 56, а, 4), поверхность разрушения которого содержит весьма мелкие уступы — волокна, образующиеся при пластической деформации зерен в процессе разрушения этот излом свидетельствует о вязком разрушении. Смешанный характер разрушения показан на рис. 56, а, 2, 3. [c.79]

Возможны случаи промежуточных (между квазистатическим-и усталостным типами) малоцикловых разрушений (смешанный характер разрушения). При этом в зоне разрушения образуются [c.95]

Усталостное нагружение образцов с покрытиями иногда сопровождается отслаиванием покрытия от основного металла. Разрушение может носить адгезионный, когезионный или смешанный характер. В отдельных случаях усталостная прочность ограничивается прочностью соединения покрытия с основным металлом или когезионной прочностью покрытия. [c.32]

Накопление деформаций при том или ином виде нагружения зависит от степени жесткости нагружения. При жестком цикле нагружения накопление регистрируемых пластических деформаций ограничено самими условиями проведения испытаний. Различные виды нагружения определяют и отличающиеся типы разрушений, возникающие при знакопеременном упругопластическом деформировании. При мягком нагружении с высоким уровнем напряжений возникает квазистатическое разрушение, близкое по характеру к статическому. При жестком нагружении независимо от уровня амплитуды, деформаций разрушение начинается с образования поверхностных трещин при последующем их подрастании до критической длины. В реальных условиях накопление деформаций и изменение напряжений могут занимать промежуточное положение между мягким и жестким видами нагружений, а разрушение может носить смешанный характер. Анализ условий эксплуатации и случаев разрушения различных конструкций показывает, что основной причиной, вызывающей возникновение трещины, является циклическое изменение напряже- [c.88]

Строение изломов. Образцы всех сплавов и состояний имели шероховатый излом со смешанным характером разрушения (внутризеренное и межзеренное). Почти у всех сплавов наблюдалось расслаивание (см. рис. 4), являющееся следствием сильной склонности материала к образованию шейки и разрушению по типу сдвига. Препятствием для образования шейки является надрез, что приводит к разрушению сдвигом по отдельным плоскостям и расслаиванию. [c.171]

Опыт показывает, что если зависимость a = a t), где а—уровень напряжений, а < —соответствующая ему продолжительность жизни образца, изобразить в логарифмических координатах, то соответствующий график приобретет форму, показанную на рис. 8.38. Верхней прямой соответствует вязкое разрушение, а нижней — хрупкое. Промежуточный криволинейный участок соответствует смешанному характеру разрушения. [c.584]

Прочность металлов определяется межатомными связями внутри самого зерна и силами сцепления, действующими по границам зерен. Разрыв связей между атомами в самом кристалле вызывает разрушение при низких температурах и больших напряжениях. При высоких температурах и малых напряжениях менее прочными оказываются границы зерен. Чем длительнее испытание при высокой температуре, тем вероятнее межкристаллит-ный характер разрушения. При умеренных напряжениях и температурах возможен смешанный характер разрушения, когда поверхность, по которой происходит разрушение, проходит частично по зернам и частично по их границам. [c.79]

За характерный период эксплуатации в опасных зонах конструктивного элемента возникают различные виды повреждений малоцикловое усталостное (длительное малоцикловое усталостное) и квазистатическое (длительное статическое), причем длительное малоцикловое усталостное и длительное статическое повреждения обусловливаются проявлением временных эффектов — ползучестью, релаксацией напряжений, деформационным охрупчиванием материалов и т. п. Предельное состояние по условиям прочности и малоцикловое разрушение материала определяются взаимосвязью и преимущественным влиянием того или иного вида повреждения в зависимости от удельного веса соответствующих этапов в режиме эксплуатации. В основном при циклическом неизотермическом высокотемпературном нагружении реализуется смешанный характер разрушения, когда основные виды малоциклового повреждения (усталостное и квазистатическое) сопоставимы. [c.44]

На практике тип разрушения не изменяется при критическом значении LjD. Наоборот, в достаточно широком интервале LjD наблюдается смешанный характер разрушения, в результате чего измеренная прочность не является ни истинной межслоевой прочностью при сдвиге, ни истинной прочностью при изгибе. Хотя не всегда пластины из композиционных материалов получают укладкой тонких листов предварительно пропитанных связующим волокон и, следовательно, термин межслоевая прочность не совсем точен, характер разрушения, показанный на рис. 2.58, является общим как для пластин истинно слоистых материалов, так и для материалов, получаемых методом намотки или мокрой укладки волокон. Сдвиговая прочность в других плоскостях, пе- [c.120]

Для области а карты характерны незначительные структурные изменения, большая деформация при разрушении, смешанный характер разрушения по вязкому типу, клинообразование и вблизи границы области — наличие отдельных пор. [c.10]

Возможны случаи промежуточных (между квазистатическим и усталостным tgnaMH) малоцикловых разрушений (смешанный характер разрушения). При этом в зоне разрушения образуются усталостные макротрещины на фоне односторонне накопленных деформаций, не достигающих, однако, значений, характерных для статического разрушения. [c.101]

Роль напряжений в развитии межкристаллитной коррозии. Напряжения в микрообъемах границ зерен, по-видимому, не играют роли самостоятельного фактора, вызывающего склонность к межкристаллитной коррозии. Границы зерен, как наиболее напряженные участки, существуют и при температурах гомогенизации (в том числе при температурах около точки нулевой адсорбции). Любая длительность пребывания при этих температура.ч не приводит к появлению склонности к коррозии. Напряжения сдвигают потенциал аустенитных сталей в электроотрицательную сторону приблизительно на 0,02В, в том числе и при а ао,2. Известно, что величина электроотрицательности границ, склонных к коррозии, достигает 0,2—0,6В по сравнению с телом того же зерна. Следовательно, не только напряжения вызывают анодность границ, но и сопровождающие их явления адсорбция, обеднение или пересыщение приграничного металла и образование на границах новых фаз. Этим процессам способствует сток дислокаций и вакансий к граница.м вместе с их атмосферами , реактивная диффузия и миграция зерен. Напряжения 1 рода не вызывают склонности к межкристаллитной и ножевой коррозии. Тем не менее нельзя их не учитывать при коррозии реального сварного изделия, так как они могут вызвать переход межкристаллитного разрушения в коррозионное растрескивание или в разрушение смешанного характера. [c.143]

Растрескивание латуни имеет смешанный характер межкри-сталлитный и транскристаллитный. Увеличение степени транс-кристаллитности коррозионного растрескивания характеризует относительно большее влияние механического фактора. Транс-кристаллитное растрескивание наблюдается преимущественно у предварительно деформированных нагартованных латуней при приложении относительно больших растягивающих нагрузок и в сравнительно не очень активных средах, например в естественных условиях атмосферы. Наоборот, для латуней, предварительно отожженных и напряженных растяжением более умеренно, для коррозионного растрескивания характерно преимущественное межкристалл[[тное разрушение. [c.113]

Особенность разрушения при коррозионном растрескивании титановых сплавов в метиловом. спирте и комплексных системах — межкристаллитный характер распространения трещины. Под влиянием дополнительных факторов интеркристал-литное разеитие трещины может переходить в смешанное, например под влиянием присутствующих ионов галогенидов- Смешанный характер растрескивания может наблюдаться у некоторых сплавов (например, Т( — 5 % А1), но межкристаллитность распространения и особенно зарождения коррозионной трещины все же является характерной чертой растрескивания в метиловом спирте. [c.53]

В нержавеющей стали режим Р+Н характеризуется активизацией роли процессов скольжения и развития разрушения материала при достижении температур 823 К. Переход в область температур 823-873 К сопровождался уменьшением размера ямок, что свидетельствовало о значительном уменьшении вязкости разрушения за счет частичного плавления эвтектики по границам зерен при (Р-ьН) с последуюш им смешанным характером вязкого разрушения по прослойкам расплавленной эвтектики в приграничных зонах у основного материала (рис. 2.9). Скорость деформации при 1123 К приводит к увеличению доли участков излома, отвечающих процессу скольжения с отслаиванием материала по плоскостям скольжения в момент формирования свободной поверхности в сочетании с мелкоямочным рельефом. Температуре 1273 К соответствует смешанный рельеф разрушения путем форми- [c.94]

Разрушение обоих дисков по двум другим сечениям имело смешанный характер по границам зерен и внутризеренно со следами макропласти-ческой деформации сплава по границам излома во всех сечениях разрушения, что характерно для кратковременного статического разрушения жаро-проч1тых сплавов. [c.545]

Характер тонкой структуры поверхности излома при усталостном разрушении определяется положением порога хладноломкости стали [37]. При разрушении выше порога хладноломкости в зоне усталостного разрушения отмечается значительная пластическая деформация. В зоне долома имеется вязкое разрушение с четко выявленными на микрофрактограммах участками чашечного излома. При разрушении внутри порога хладноломкости в зоне уста- лостного разрушения полосы деформации выражены слабее, появляются участки хрупкого разрушения. Зона долома имеет смешанный характер — участки вязкого и хрупкого разрушения. При разрушении ниже порога хладноломкости как в зоне усталостного разрушения, так и в зоне долома не обнаруживается следов пластической деформации. [c.47]

В конструкционных материалах даже при преимущественном наличии хрупких фасеток отрыва разрушение имеет смешанный характер. Так, в сталях часто разрушение в микромасштабе начинается хрупко с образованием фасеток отрыва или квазиотрыва, а затем продолжается по механизму ямочного разрыва. В алюминиевых сплавах в состоянии фазового старения наблюдается первичное разрушение по границам субзерен с формирова-ние.м сотового рельефа, которое продолжается пластично в зерно. 22 [c.22]

Внутризеренный характер распространения трещины не является свидетельством повышенной прочности при длительном нагружении. Так, попытки применить термомеханическую обработку (ТМО) для деталей, работающих при высоких температурах, не привели к успеху. После ТМО характер разрушения менялся следующим образом в сплавах ХН77ТЮР и ХН70ВМТЮ при длительном нагружении и 700—850°С после обычной обработки разрушение проходило в основном по границам зерен, после ТМО имело смешанный характер с преимуществом внутризерен-ного, при этом длительная прочность снижалась примерно на 30%. При кратковременном нагружении при 20°С после ТМО повышались прочность и пластичность образцов и изменялся характер разрушения от смешанного к целиком внутризеренному. [c.89]

Разрушение емкости из сплава АМГ6, наполненной водопроводной водой, также классифицируется как коррозионно-усталостное. Однако смешанный характер развития трещин — частично по границам, частично по телу зерен — свидетельствует об относительно меньшей доле влияния коррозии на разрушение, чем в предыдущем случае (рис. 108). [c.134]

Эксплуатационные усталостные разрушения деталей начинаются или непосредственно у поверхности (главным образом в тонких сечениях) или на малых расстояниях от поверхности. В последнем случае они представляют собой участки смешанного строения с некоторой долей волокнистости. В очагах вследствие смешанного характера разрушения нечетко выражены макроскопические признаки усталости, что приводит часто к ошибкам в идентификации эксплуатационных разрушений, особенно при анализе неразвившейся усталостной трещины. Характерно, что в продолжении развития разрушения, т. е. на гладкой поверхности глазка наблюдается лишь плоский рельеф и усталостные полоски различной степени грубизны (рис. 123, а, б) без ямочного рельефа. На оптических фрактограммах часто можно наблюдать хорошо выраженные, расположенные поперек невысоких гребней микроусталостные полоски. В участках, близких 152 [c.152]

Например, в детали из сплава ЖС6У излом по сквозной трещине (рис. 142) имел интенсивное окисление, несколько сглаженный рельеф. В пределах нескольких малых участков, прилегающих к внешней и внутренней поверхностям, при макроанализе с трудом выявлялись радиальные рубчики и очень слабые кольцевые линии. На электронных фрактограммах с этих участков выявилась характерная микроскладчатость, которая наблюдается в данной группе сплавов при повторных нагружениях микроструктурный анализ дополнительных в зоне излома трещин показал смешанный характер их распространения. Наличие многих очагов в изломе, дополнительных, межзеренных трещин, фрактографических признаков повторного нагружения привело к заключению о термоусталостном характере разрушения. [c.171]

Ранее было показано [3], что при малоцикловом нагружении при температуре интенсивного деформационного старения (650° С) количество, размер и характер расположения частиц существенно зависят от условий деформирования. Характер выпадения новой фазы (карбидных частиц) определяется уровнем действующей нагрузки (деформации), временем нагружения и формой цикла, причем при заданном режиме нагружения (одно- и двухчастотное, программное и пр.) наблюдается сочетание времени и нагрузки, когда процессы старения вызывают хрупкое разрушение образца. Нагрузка ниже такого уровня приводит к тому, что время старения оказывается недостаточным для полного охрупчивания материала и излом имеет вязкий или смешанный характер. При малых нагрузках деформационное старение протекает медленнее и процессы выпадения частиц новой фазы оцределяются в основном временем нагружения. Чем ниже действующее напряжение, тем бо,пьше времени необходимо для возникновения хрупких состояний. [c.67]

Сплав 1099-Н14. Пределы прочности и текучести сплава 1099-Н14 при температуре 4 К выше их значений при комнатной температуре соответственно на 265 и 51 %. Значения б (на образцах диаметром 7,9 мм) при 4 К в 2,5 раза выше значений при комнатной температуре, в то время как il3, хотя и сохраняется на достаточно высоком уровне (51 %), составляет всего 0,6 от его значений при комнатной температуре и существенно снижается в интервале температур между 20 и 4 К в результате изменения характера разрушения. При 4 К разрушение обычно развивалось по одной плоскости и носило характер 100 %-ного сдвига, в то время как при более высоких температурах на образцах наблюдалось равномерное образование шейки вплоть до разрушения. В одном случае при температуре испытания 4 К скольжение происходило по двум взаимно перпендикулярным плоскостям и разрушение носило смешанный характер. Наиболее необычным было образование полос ре-кристаллизованного материала вдоль плоскостей скольжения, которые возникали, возможно, в результате того, что деформация происходила по очень ограниченному числу плоскостей и поэтому мог иметь место локальный разогрев. Наличие локальной рекристаллизации наблюдалось в образцах, испытанных при 20 и 4 К однако в образцах, ис- [c.157]

Исследование структуры изломов с помощью сканирующего электронного микроскопа показало, что при 77 К разрушение носит характер скола при содержании никеля до 10 %, смешанный характер скольного и ямочного (крупные ямки) разрушения при 12,% Ni, а при 18% Ni разрушение было почти полностью плоским, мелкоямочным. Максимальная вязкость разрушения, имеющая место при содержании никеля 12% (ат.), объясняется, по-видимому, влиянием никеля, который изменяет характер разрушения и способствует сохранению большего количества остаточного аустенита. Вязкость разрушения возрастает по мере изменения характера разрушения от скольного (которое обычно характерно для хрупких материалов с низкой вязкостью разрушения) при 8—10% Ni к преобладающему ямочному разрушению при 12 % Ni и выше. При содержании никеля > 2% наличие остаточного аустенита приводит к снижению предела текучести, что в свою очередь снижает вязкость разрушения. [c.253]

Характер разрушения сплавов Fe—8Мп, Fe—ЮМп, Fe — 1,2Мп —0,2Ti в литом состоянии при 77 К показан на рис. 1. В сплаве с 8 % Мп имеет место преимущественно транскрнсталлитное разрушение, в сплаве с 10 % Мп оно посит смешанный характер, а сплав с 12 % Мп хрупко разрушается по границам зерен. [c.261]

Почти все виды разрушений при коррозионном растрескивании представляют собой мжроскопически плоские поверхности. Однако если растрескивание транскристаллитное, то наклон плоскости трещины по отношению к главным кристаллографическим ося.м будет зависеть от степени преимущественной ориентации образца. Ветвление трещины может также изменить направление растрескивания. На тонких образцах титанового сплава часто проявляется смешанный характер разрушения — вязкий отрыв и разру- [c.375]

В некоторых работах отмечается, что признаком коррозионного растрескивания является транскристаллит-ный характер трещин и их разветвленность. Этот признак, справедливый при воздействии щелочной среды и напряжений в определенном интервале величин, в общем не может считаться точным. Трещины коррозионного растрескивания могут иметь межкристаллитный, транс-кристаллитный и смешанный характер. Поэтому целесообразно различать транскристаллитное коррозионное растрескивание, межкристаллитное коррозионное растрескивание и коррозионное растрескивание со смешанным характером разрушения. Трещины не всегда сильно разветвлены например, при больших напряжениях в случае коррозионного растрескивания стали 1Х18Н9Т в растворе хлористого натрия трещины почти прямоли--нейны. [c.176]

В интервале чисел циклов от 150 и до порядка 3000 разрушение носит смешанный характер и связано с одновременным накоплением соизмеримых по величине длительных статических и усталостных повреждений. При долговечностях, больших 3000, разрушение носит (для уровня (т = 28 кгс/мм ) усталостный характер и предельное состояние достигается за счет нреобладаюш его накопления циклических повреждений. [c.19]

В период пуска и наладки после 700—7000 ч работы котла ТП-240 на гибах змеевиков из стали ЭИ257 конвективных и ленточных пароперегревателей были обнаружены трещины. При работе пароперегревателя колебания температуры составляли 100—150° G. Исследования показали, что большинство трещин расположено вблизи нейтральной оси гиба, перпендикулярно оси трубы или под некоторым углом к ней. При микроанализе дефектных мест установлено, что трещины в основном образовались на внутренней поверхности трубы и чаще имели смешанный характер распространения. На внутренней поверхности трубы в зоне нижних гибов были обнаружены участки межкристаллит-ного разрушения. [c.18]

Процесс циклической термической деформации стали 12Х18Н10Т с амплитудой цикла е = 0,75% и температурой 600— 300° С характеризуется более высокой средней температурой цикла и на порядок превышающим временем пребывания образца при этой температуре, чем в режиме термоциклирования с температурой 600—100° С. В этом случае доля диффузионных процессов при циклической нагрузке значительно возрастает. На первом этапе циклирования происходит упрочнение тела зерна. С увеличением числа циклов дефекты по границам зерен развиваются более интенсивно, чем в испытаниях с высокой амплитудой, предварительной термоциклической нагрузки, что обусловливает смешанный характер разрушений. При последующем увеличении числа предварительных циклов время до разрушения сокращается более интенсивно, поскольку циклическая деформация с амплитудой е = 0,75% оказывает более существенное влияние на состояние границ зерен. В случае N = 0,8Np время до разрушения снижается вдвое по сравнению с исходным, чего не наблюдали в случае предварительного циклирования с большой амплитудой нагрузки. [c.87]

Микротрещины превращаются в округлые полости на стыке трех зерен, достигая значительных размеров в предразрушаю-ший период т > 0,85тр (рис, 54, а). Разрушение в этом случае имеет смешанный характер. При напряжениях ползучести 18 кгс/мм и выше происходит типично внутрезеренное разрушение. [c.115]

При разрушении больших образцов по мягкой прослойке образующиеся трещины носят явно выраженный межзерениый характер и расположены как со стороны мелкого зерна (участка неполной перекристаллизации, рис. 43, а), так и по границам зерен основного металла, подвергшегося дополнительному отпуску при сварке (рис. 42, б). При том же расположении изломов в стандартных и больших образцах разрушение первых носит смешанный характер с заметной внутризерепиой деформацией. [c.66]

КР сталей мартенситного класса в закаленном и низкоотпущен-ном состояниях происходит в основном межкристаллитно — по границам бывших аустенитных зерен. После высокого отпуска трещины пересекают зерна отпущенного мартенсита (рис. 1.126, 1.127). В мартенсито-ферритных сталях с высоким содержанием феррита наблюдается избирательное воздействие среды на отпущенный мартенсит. Стали аустенито-мартенситного типа с неот-пущенным или низкоотпущенным мартенситом подвергаются меж-кристаллитному разрушению рис. 1.128), а после отпуска — КР смешанного характера. КР сталей аустенито-ферритного класса происходило в основном внутрикристаллитно. Зерна б-феррита затормаживали развитие трещин, которые часто огибали феррит-ные участки, но иногда пересекали их (рис. 1.129). [c.134]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...