Трещина расщепление

Листы должны быть обрезаны. На обрезных кромках листов не должно быть расслоений, трещин — расщеплений, следов [c.170]

Прн распиловке поперек волокон на стеклопластике не должно быть трещин, расщепления концов, отслаивания. [c.529]

Метод конечных элементов применял и Адамс [1] он использовал метод модуля сдвига для определения напряженного состояния композита при поперечном растяжении. Рассматривались напряжения, отвечающие интервалу от предела упругости до разрушения одной из составляющих композита, при квадратном и прямоугольном расположениях волокон предполагалось, что разрушение матрицы происходит тогда, когда напряжения в композите достигают предела прочности материала матрицы. По оценке Адамса, в композите А1—34% В с прямоугольным расположением волокон первой должна разрушаться матрица на участках минимального расстояния между волокнами. Разрушение по расчету должно происходить при поперечном нагружении композита напряжением 17,2 кГ/мм (что много меньше предела прочности материала матрицы, составляющего более 23,1 кГ/мм ). Однако в эксперименте композит разрушался путем расщепления волокон. Предсказать такой характер разрушения не представлялось возможным, так как, хотя напряжения на поверхности раздела и в волокнах были рассчитаны, прочность этих элементов при поперечном растяжении неизвестна. Автор совершенствует эту модель с целью описать процессы распространения трещины и полного разрушения композита. Вообще говоря, если известны механические свойства поверхности раздела матрицы и волокон, эта модель позволяет предсказать как разрушение по поверхности раздела, так и другие типы разрушения. [c.193]

Расщепление поверхности раздела отрывом (от а х (90°)) делается более вероятным, когда жесткость компонента, содержащего трещину, уменьшается. [c.414]

Кук и Гордон [15] первыми предложили расщепление отрывом на границах раздела в качестве механизма повышения вязкости композиционных материалов. Причиной увеличения усталостной долговечности служит как расщепление отрывом перед концом усталостной трещины (рис. 10, 6), так и разветвление трещин (рис. 10, а), поскольку они оба ослабляют сцепление на границе раздела волокна и матрицы. [c.421]

На усталостную прочность армированных волокнами металлов влияют как прочность сцепления на границе раздела, так и микроструктура поверхности раздела. Те усталостные трещины, которые растут параллельно поверхностям раздела, должны распространяться в матрице или по поверхности раздела (упругие расчеты показывают, что мы можем исключить возможность роста трещины в волокне, и действительно такого роста не наблюдалось), поэтому важно только знать, будет ли прочность сцепления больше или меньше прочности матрицы (на растяжение или сдвиг). В первом случае трещины продольного и поперечного сдвига растут из разорванного волокна в металлическую матрицу, а в последнем случае происходит разрушение поверхности раздела (расщепление отрывом), по мере того как трещина приближается к волокнам. Необходимо лишь знать относительные величины прочности сцепления на границе раздела и прочности матрицы, а это можно без затруднений определить металлографическими, рентгенографическими или фрактографическими методами, наблюдая места расположения усталостных трещин сдвига. [c.423]

Ряд методов, предложенных в настоящее время для учета изменения величины Кс, все еще основан на линейном подходе. В то же время при изучении микрофотографий поверхности материала в области концентрации напряжений [27, 28] обнаружено наличие явлений докритического разрушения, таких, как адгезионное разрушение поверхности волокно — матрица, расслоение, расщепление волокон и трещины в матрице до наступления в материале предельного состояния. И все-таки указанный прием оправдан, поскольку точный анализ напряженного состояния и разрушения вблизи концентратора напряжений чрезвычайно труден. Критическое состояние в этой области на основании линейного подхода для анализа напряжений рассмотрено, в частности, в [26, 29]. [c.128]

При испытании образцов с трещинами ориентации ДВ и ПВ на КР может иметь место расщепление, раздвоение трещины вдоль ВД и ВП плоскостей. Это в значительной мере может затормаживать рост трещины, делая расчет интенсивности напряжений некорректным. [c.184]

При оптимальной катодной плотности тока (10 А/м ) анодный процесс, по-видимому, полностью прекращается, число циклов до зарождения трещины достигает максимального значения, а скорость роста трещины — минимального. На поверхности разрушения много ямок, которые в отдельных местах настолько вытянуты, что переходят в расщепление по плоскости скольжения. Равноосные ямки встречаются редко. [c.196]

Рис. 12. Распределение трещин в композиционном материале (стрелками указано направление приложения нагрузки) а — расщепление по границам раздела б — деформационный сдвиг матрицы и расщепление 1 — трещина 2 — волокно 3 — матрица

При распространении трещины вдоль слоев (рис. 16, б) происходит ее разветвление. Сопротивление материала распространению трещины обеспечивается расщеплением слоя на ряд тонких слоев у ее вершины. Расщепление слоя сопровождается релаксацией внутренних объемных напряжений. [c.67]

Направление распространения Трещины в образцах, приведенных на рис. 24, изменяется от почти нормального к направлению приложенной нагрузки при углах до 5°, до практически параллельного направлению оси волокон при больших углах. При больших углах к оси приложения нагрузки наблюдалось как расщепление [c.471]

С понижением температуры предел текучести металлов повышается, а сопротивление кристаллической решетки расщеплению остается практически постоянным. Поэтому развитие трещин в кристал- [c.119]

Отсюда легко определить функции ср", ср", ср" и, подставив их в (3.99) и (3.100), найти искомое поле напряжений и смещений вблизи конца трещины. Получающиеся формулы ввиду их громоздкости в общем случае выписывать не будем приведем эти формулы только для случая расщепления поля на плоскую [c.92]

Момент начала движения разреза совпадает с моментом начала движения и развития дислокаций вблизи его конца, т. е. с моментом образования и роста пластической области вблизи конца разреза (см. рис. 89). Поэтому при Ki > he происходит расщепление структуры конца трещины на тонкую структуру, которая реализуется на расстояниях, больших по сравнению с размером пластической зоны вблизи конца трещины, на сверхтонкую структуру, имеющую место непосредственно вблизи края трещины (на расстояниях, малых сравнительно с размером пластической области), и на переходную зону, занимающую [c.257]

Нельзя работать стамеской, у которой рукоятка с трещинами, сколами, расщепленными концами. Это же относится к рукояткам отверток, долот, напильников и т. д [c.167]

Большой интерес представляют задачи, относящиеся к механике неоднородных структур. Одна из таких работ выполнена В, М. Барановым и Е. М, Кудрявцевым [37]. В ней с использованием аппарата теории возмущений и теории групп рассмотрено влияние неоднородностей в виде трещин, сколов, раковин и анизотропии упругости на характер изменения спектра собственных частот колебаний круговых пластинок. Показано, что вследствие понижения степени симметрии, обусловленной неоднородностями, происходит расщепление резонансных пиков для собственных частот колебаний, соответствующих выраженным собственным значениям. Это обстоятельство приводит к появлению дополнительных по сравнению с однородными пластинками резонансных частот колебаний. В работе получены расчетные соотношения, связывающие параметры изменения спектра собственных частот колебаний с параметрами, определяющими неодно-,-родности. [c.294]

Передний конец напильника называется носком, задний (острый) — хвостовиком. На хвостовик насаживают деревянную ручку длиной 80—150 мм в зависимости от размера напильника. Для предупреждения раскалывания на конец ручки надевают стальное кольцо. Ручка должна быть гладкой без трещин, сучков, расщеплений и т. п. [c.82]

На обрезанных кромках листов не должно быть рас-(Цлоений, трещин-расщеплений, следов усадочной раковины, рыхлости, пузырей-вздутий и раскатанных загрязнений, i Допускаются отдельные раскатанные пузыри, если они [c.37]

Второй возможный механизм развития трещины базируется на следующих представлениях. После объединения микротрещины с макротрещиной идет непрерывное динамическое развитие макротрещины по тем же законам, по которым развивалась и микротрещина отсутствие заметного пластического деформирования у верщины быстро развивающейся трещины (недостаточно времени на реализацию релаксационных процессов в вершине) рост трещины по плоскостям спайности с преодолением различных барьеров типа границ зерен, фрагментов, блоков (см. раздел 2.1). При реализации второго механизма энергия, необходимая для старта трещины, будет отличаться от энергии, идущей на ее рост. Энергия зарождения хрупкого разрушения обусловлена пластическим деформированием, необходимым как для зарождения микротрещин, так и для реализации деформационного упрочнения, обеспечивающего рост напряжений до величины S . Для распространения трещины от одного зерна к другому необходима эффективная энергия не только для образования новых поверхностей, но и для компенсации дополнительной работы разрушения, идущей на образование ступенек и вязких перемычек при распространении трещин скола [121, 327]. Образование ступенек на поверхности скола, как известно, связано с различной ориентацией зерен. При переходе трещины скола через границу зерна в новом зерне из-за различий в ориентации происходит разделение трещины на ряд отдельных трещин, которые распространяются параллельно по кристаллографическим плоскостям спайности и прп объединении образуют ступеньки скола. При распространении макротрещины через отдельные неблагоприятно расположенные зерна, для которых плоскости спайности сильно отклонены от направления магистральной трещины, могут наблюдаться вязкие ямочные дорывы (перемычки) [114, 327]. Учитывая, что для старта макротрещины требуется пластическое деформирование, по крайней мере в масштабе, не меньшем, чем диаметр зерна, а для ее развития масштаб пластического деформирования ограничен размером перемычек между микротрещинами, можно заключить энергия G , необходимая для старта трещины, выше, чем энергия ур, требующаяся на ее развитие. Эксперименты для большинства конструкционных металлических материалов подтверждают сделанное заключение [253]. Следовательно, динамическое развитие трещины при хрупком разрушении наиболее вероятно происходит по второму механизму. Кроме того, в пользу второго механизма говорят имеющиеся фрактографические наблюдения (рис. 4.19), которые иллюстрируют переход трещины скола через границу зерна со значительной составляющей кручения и расщепление зерна рядом параллельных друг другу трещин. Если бы развитие трещины [c.240]

Излом образца, испытанного на поперечное растяжение при 1477 К после 100-часового отжига при той же температуре, показан на рис. 17, а. Предварительный отжиг вызывает диффузию вольфрама из проволоки в матрицу и на поверхность раздела, что упрочняет их. Поэтому деформация разрушения матрицы уменьшается, трещина не распространяется по поверхности раздела, и в результате прочность композита при 1477 К становится больше. Дальнейшее повышение прочности композита, по-видпмому, ограничено расщеплением проволоки ил.и разрушением по поверх ности раздела, обусловленным пористостью диффузионного происхождения. Не приводя соотвеггствующих данных, укажем лишь, что последний тип разрушения был характерен для ряда предва- [c.206]

Вообще говоря, поле напряжений у вершины трещины в анизотропной пластине включает составляющие Ki п Ки- Однако в настоящее время испытания проводят, как правило, при ориентациях, исключающих одну из этих составляющих это прежде всего относится к ортотропным материалам, которые ориентируют таким образом, чтобы нагрузка была параллельна одной главной оси, а трещина—другой. В таких условиях значительная анизотропия, свойственная некоторым композитам, может привести к явлениям, не наблюдающимся у обычных металлов. Так, при растяжении образцов с направленным расположением упрочнителя часто наблюдают продольное расщепление (рис, 8). Его может и не быть, если поперечная и сдвиговая прочности достаточно высоки [5] тем не менее, этот возможный тип разрушения материалов необходимо учитывать. Кроме того, приложение одноосных растягивающих напряжений к образцу с поперечным расположением слоев приводит к появлению локальных межслоевых напряжений т,2у и нормальных напряжений Ozzt перпендикулярных плоскости образца [35], что показано на рис. 9. Ориентация и значения величин Он и Тгу зависят от порядка укладки слоев, упругих постоянных каждого слоя и величины продольной деформации. Значительные межслоевые растягивающие а г. и сдвиговые х у напряжения могут привести к расслаиванию [11, 35], которое опять-таки является особенностью анизотропных слоистых материалов. Последний пример относится к поведению материала с поверхностными трещинами. В изотропных материалах трещина распространяется, как правило, в своей исходной плоскости (рис. 10, а). У слоистых материалов прочность связи между слоями обычно мала, и они обнаруживают тенденцию к расслаиванию по глубинным плоскостям (рис. 10,6). Три этих простых примера приведены здесь, чтобы проиллюстрировать некоторые из различий между гомогенными изотропными материала- [c.276]

В первую очередь рассмотрим разрушение путем отрыва в случае, когда трендина перпендикулярна волокнам. В однонаправленно армированных композитах с полимерной матрицей этот тип разрушения бывает получить нелегко, поскольку их склонность к продольному расщеплению велика. В композитах с металлической матрицей отношение прочности при поперечном растяжении к сдвиговой прочности не столь велико, и трещинам приходится распространяться поперек волокон. В композитах (как с полимерной, так и с металлической матрицей), где упрочнитель ориентирован в нескольких нанравлениях, трещина часто вынуждена распространяться в направлении, перпендикулярном главным осям ортотропии, а они обычно совпадают с направлением одного или многих слоев волокон. Значит, при распространении трещины разрушаются волокна. [c.279]

Задача о концентрации напряжений около эллиптического отверстия в упругом изотропном материале была впервые решена Инглисом ). Его вычисления были развиты на случай ортотроп-ного материала (специально для древесины) в [31—33], где была подчеркнута возможность распространения трещины не только в направлении, нормальном приложенному напряжению. Иначе говоря, когда надрезанный образец из древесины растягивается вдоль волокон, существует большая вероятность того, что трещина будет расти в направлении, параллельном приложенному напряжению, путем расщепления материала вдоль волокон. [c.465]

Доминирующим видом разрушения однонаправленного композита при растяжении в направлении армирования является распространение трещины параллельно волокнам. Распространение этой трещины начинается с расщепления композита у вершины надреза, протекает устойчиво при малых приращениях нагрузки и приводит окончательно к неустойчивому разрушению, как показано на рис. 2.27. [c.79]

Начальная зона изломов однократного разрушения образцов с надрезом или с заранее созданной усталостной трещиной (для определения К с, ту) [И7, 121] имеет строение, отличное от остальной поверхности излома. На ее поверхности часто наблюдаются волнообразный рельеф или вытянутые ямки, напоминающие ямки при внецентрениом растяжении. Наиболее четко волнообразный рельеф в переходной зоне выражен у алюминиевых сплавов (рис. 3). Эта зона образуется под действием касательных напряжений при расщеплении по плоскостям скольжения, подготовленным предшествующей деформацией [134], а размер зоны соответствует области локальной деформации в вершине трещины, образующейся при нагружении перед страгиванием трещины [119]. Размер зоны увеличивается с увеличением вязкости разрушения и хорошо коррелирует с величиной раскрытия трещины [89, 119]. В связи с последним наблюдением было бы правильнее называть эту зону зоной пластического прироста трещины. Размер этой зоны зависит от условий образования предварительной усталостной трещины увеличение числа циклов с 1 400 до 463 000 для образования трещины определенной длины в сплаве Д1 при определении Ки привело к уменьшению ширины зоны с 12 до 8 мкм, [c.13]

Как отмечено выше, нарушения целостности и повреждения кристаллов не наблюдается. Вместе с тем отмечаются случаи расщепления кристаллов по плоскостям совершенной спайности. Средняя толщина пластин забойного сырца, полученного при электроимпульсном раскрытии, несколько ниже, чем при ручном. На поверхностных пластинах кристаллов иногда можно видеть следы электрических разрядов, которые имеют вид лунок с рваными краями и ветвистых дорожек глубиной не более 0.1-0.2 мм и площадью до 1-3 см , покрытых белым пылеватым налетом (рис.5.246). При специальном просмотре скрапа, полученного при переработке на промсырец забойного сырца электронмпульсного раскрытия, установлено, что материал, на котором имеются следы электрических разрядов, составляет не более 1%. При этом следует отметить, что глубина повреждения поверхностного слоя от электрического пробоя всегда была меньше, чем от механических причин. Глубина снятия скрапа, так же как и при ручном способе, определялась наличием природных и приобретенных при транспортировке дефектов поверхностных слоев кристаллов (царапин, трещин, зажимов и пр.) и составила в среднем 1-3 мм. [c.240]

В процессе приготовления смеси в ре-зиносмесителе одновременно с распределением компонентов смеси по объему перерабатываемого материала происходит диспергирование ингредиентов. С точки зрения получения наиболее гомогенной смеси и более активного взаимодействия полимера с ингредиентами, диспергирование их следует считать положительным явлением. Это справедливо для порошкообразных ингредиентов. Для асбеста, имеющего волокнистую структуру, диспергирование агрегатов волокон может проходить в двух направлениях и оценка процесса имеет двойственный характер расщепление волокон на более тонкие —- положительное явление, укорачивание волокон — отрицательное. Укорачивание волокон ухудшает их армирующие свойства, снижается прочность готовых изделий, возникает возможность появления термических трещин при эксплуатации изделий. [c.173]

Доказано, что уменьшение суммарного количества примесей ме-таш1ических элементов от десятых до сотых долей процента не приводит к увеличению относительного удлинения более чем на 6 %. В [85] отмечается, что основная модель, хорошо согласующаяся с внешним видом разрушения бериллия - модель Гилмана-Рожанского-Стро, которая объясняет расщепление металла вдоль плоскостей скола. Этому расщеплершю предшествует обязательный изгиб плоскостей скольжения за счет локальных сдвиговых напряжений т, способных расщепить изогнутые плоскости, а нормальные напряжения, действующие на границу, достаточны для распространения трещины. [c.271]

Отмечается даже [85], что наличие или отсутствие микротрещин в одном зерне еще не характеризует склонность металла к разрушению. Например, один из исследованных образцов диаметром 12,5 мм с надрезом имел большое количество микротрещин, но не разрушался, тогда как образец диаметром 2,5 мм с надрезом не содержал видимых трещин, но разрушился при меньших напряжениях. Следовательно, если расщепление плоскости при изгибе по механизму Гипмана-Рожанского-Стро и приводит к образованию микротрещин на микроскопическом уровне, то этот механизм не определяет разрушения на макроуровне. В [85] показано, что конструкции, изготовленные для аэрокосмической техники, разрушаются в том случае, если максимальные растягивающие напряжения вблизи концентраторов достигают значений предела прочности. [c.272]

Разрушение бывает либо хрупким, либо вязким. Хрупкое разрушение представляет собой очень быстрое распространение трещины после незначительной пластической деформации или вообще без нее. После начала роста трещины при хрупком поведении материала скорость ее распространения быстро возрастает от нуля до некоторой предельной величины, равной примерно трети скорости распространения звука в материале. В поликристаллических материалах разрушение происходит по плоскостям расщепления кристаллов, в результате чего поверхность разрушения получается зернистой из-за различия ориентации кристаллов и плоскостей их расщепления. Иногда хрупкое разрушение происходит в основном по границам зерен такое разрушение называется межкристалли-ческим. [c.44]

В системах с большой объемной долей хрупкой фазы обеспечение вязкости является весьма важным. Необходимые значения вязкости разрушения в таких системах могут быть получены в том случае, если имеется соответствующий механизм притупления или отведения трещин. Это может быть достигнуто путем нарушения связи на поверхностях раздела при приближении трещины. Характерный пример такого поведения приведен Томсоном и Джорджем [56] для эвтектики NigAl—NigNb с пластинчатым строением. Влияние температуры на ударную вязкость и вид разрушенных образцов показаны на рис. 32. Отведение и притупление трещины происходит путем продольного расщепления пластин вдоль поверхностей раздела и по границам зерен. [c.150]

Хорошее совпадение теории с экспериментом также следует ожидать для кристаллических материалов, у которых при распространении трещины происходит расщепление кристаллической решетки без заметной пластической деформации. К таким материалам относятся кристаллические тела без дефектов (в частности, без дислокаций), а также жаростойкие неметаллы, имеющие кристаллы с ионной или валентной связью (например, Al. Oa, Si , 31з1Ч4). В этом случае значение S можно оценить как работу расщепления кристаллической решетки, т. е. разрушения межатомных связей. Эта работа пропорциональна энергии взаимодействия атомов в кристаллической решетке в точке перегиба кривой на рис. 2.1, если эту энергию отсчитывать, от минимального значения в положении равновесия при г = г . [c.119]

Alligatoring — Аллигаторинг (Сетка трещин). (1) Явные широкие трещины на поверхности покрытия, имеющего внешний вид кожи аллигатора. (2) Продольное расщепление поверхности покрытия в плоскости обработанной поверхности. Дефект, также называемый рыбьим ртом . [c.891]

В применении к упругопластическим деформациям у края трещины эта формула получена Уэллсом [387], а для случая расщепления атомных плоскостей аппроксимация ниспадающего участка межатомного силового взаимодействия прямоугольником привела Леонова и Панасюка [128, 195, 196] к аналогичному выражению сгтеор к = 27 (с теор теоретическая прочность на отрыв, 5к — критическое раскрытие трещины). [c.135]

В 1900 г. Рюликс описал свои наблюдения о процессе образования стружки. Им было замечено возникновение опережающей трещины в обрабатываемом материале и смещение лунки износа по передней поверхности на некоторое расстояние от рел< ущей кромки и сделано заключение о сравнимости процесса резания металла с расщеплением древесины. Некоторые исследователи выступили с возражениями против такого представления. Однако вследствие широкого распространения его работы т 1югие годы существовало мнение о близости механизмов резания металла и расщепления древесины. [c.10]

Процесс резания ПМ характеризуется образованием макротрещины в материале перед рабочей кромкой режущего инструмента и развитием этой трещины в нужном направлении в целях формирования стружки. Однако наряду с главной доминирующей трещиной в ПМ образуется сетка мелких трещин, идущих вглубь материала и являющихся дефектом обработанной поверхности. Наибольшая склонность к образованию микротрещин и даже расщеплению слоистого ПКМ наблюдается при работе с недостаточно острым инструментом и при неправильно выбранных режимах резания. Большей склонностью к расслоению обладает углепластик, нежели органонластик, что объясняется большей чувствительностью к концентраторам напряжений первого, чем второго. [c.121]

Поверхность стеклопластика должна быть ровной, однотонной, без расслоений, трещин и посторонних включений. Стеклопластик должен допускать распиловку поперек волокон без расщепления концов и без отслаивания пучков стекловолокна. Показатели качества профильных стеклооластяков сплошного сечения приведены в т л. 13.15. [c.326]

Наличие признаков внутризеренной деформации при испытании образцов нихромтитанового сплава при 800° С указывает на то, что в случае совместного легирования никеля хромом и титаном происходит перемещение дислокаций по различным системам скольжения. Проявление внутреннего поперечного скольжения в процессе пластической деформации образцов указанного сплава свидетельствует, по-видимому, об уменьшении ширины расщепления дислокаций при совместном легировании никеля хромом и титаном, о снижении торможения перераспределению и движению дислокаций. В-результате в данном сплаве в меньшей степени происходит образование и развитие межкристаллических трещин. [c.83]

Во время гидравлических испытаний вследствие увеличения концентрации напряжений в вершине водородной трешины возникает новая трещина, распространяющаяся к внутренней поверхности трубы перпендикулярно окружным напряжениям. При достижении этой трещиной внутренней поверхности трубы происходит разрушение трубы вследствие уменьшения толшяны стенки. На внутреннем слое разрушенной поверхности наблюдается хрупкий излом с расщеплениями, характерными для водородного охрупчивания, на внешнем слое виден вязкий долом. [c.116]

Работа бегунов основана на механическом воздействии тяжелых катков, катаюшихся по расположенному в чаше бегунов слою асбеста. При обработке на бегунах пучки волокна асбеста испытывают сжатие, изгиб и сдвиг, в результате чего между отдельными волокнами образуются трещины. Это ослабляет связь между ними и подготавливает их к окончательному расщеплению. Дно чаши и бегуны изготовляют из гранита или чугуна, причем обработка асбеста на гранитных бегунах повреждает (укорачивает волокна асбеста). [c.215]

Здесь Р — наименьщая нагрузка, которая необходима для дальнейшего распространения уже имеющейся трещины длиной с, Е — модуль упругости в направлении расщепления. Приведенную формулу можно вывести из теории упругости. [c.259]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...