Влияние гидростатического давления на разрушение

ВЛИЯНИЕ ГИДРОСТАТИЧЕСКОГО ДАВЛЕНИЯ НА РАЗРУШЕНИЕ [c.435]

ВЛИЯНИЕ ГИДРОСТАТИЧЕСКОГО ДАВЛЕНИЯ НА ПЛАСТИЧНОСТЬ МЕТАЛЛОВ И СПЛАВОВ. Многочисленные эксперименты по изучению предельной до разрушения деформации при растяжении ер с воздействием гидростатического давления показывают, что пластичность металлов повышается и для различных металлов и сплавов наблюдаются четыре вида зависимости [c.442]

Под действием внешнего давления предел выносливости, как правило, возрастает. Существуют устройства, позволяющие исследовать влияние гидростатического давления на усталость при осевом нагружении, изгибе с вращением, кручении i[208]. При гидростатическом давлении образец подвергается равномерному трехосному сжатию. Внешнее давление оказывает существенное влияние на механизм развития трещины с момента зарождения разрушения в области интенсивного скольжения. [c.257]

В Лаборатории прикладных исследований ВМС США было исследовано влияние микробов на коррозию и разрушение металлов в глубоководных условиях, связанных с большим гидростатическим "давлением, осмотическим давлением и пониженными температурами воды. Все перечисленные физические факторы обычно подавляют клеточную активность (за исключением некоторых адаптированных к таким условиям организмов) и поэтому могут оказывать существенное влияние на биологические коррозионные механизмы. Необходимость в подобных исследованиях возникла в связи с ожидаемым использованием дна океана для различных целей, в том числе для сооружений систем противолодочной обороны. Натурные испытания материалов были предприняты с целью получения надежных коррозионных данных в реальных условиях. Эти данные служат критерием при анализе результатов ускоренных коррозионных лабораторных испытаний и, конечно же, дополняют другие данные о коррозионном поведении различных металлов на больших глубинах [c.435]

Результаты исследования влияния предварительного (начального) напряжения на разрушение показывают, что метод суперпозиции не следует применять даже при простом растяжении и различной температуре или различных гидростатических давлениях (Закс, 1948 г.). [c.317]

ВЛИЯНИЯ схемы напряженного состояния на способность любого данного материала выявлять пластическую деформацию без разрушения к учету влияния относительного гидростатического давления. [c.163]

Применительно к процессам разрушения горных пород при бурении, наряду с изучением элементарного акта статического вдавливания, большое значение имеют исследования акта динамического вдавливания, а также влияние горного и гидростатического (моделирующего воздействия столба промывочной жидкости) давлений на процесс деформации пород при вдавливании. [c.200]

Если экспериментальные данные согласуются с уравнением среднего диаметра, то в общем случае состояние образцов аналогично описанному в 1. Однако из-за влияния анизотропии свойств в качестве эквивалентных напряжений при ползучести при сложном напряженном состоянии следует рассматривать напряжения промежуточной величины между изотропными напряжениями Мизеса и Треска. В этом случае распространение трещины становится фактором, обусловливающим время до разрушения. В частности, можно предположить [19], что образование и рост трещин на наружной поверхности цилиндрических образцов, находящихся под внутренним давлением, приводящим к возникновению больших гидростатических напряжений, облегчаются по сравнению с одноосным растяжением круглых образцов, то время до- разрушения цилиндрических образцов уменьшается по сравнению с временем до разрушения круглых образцов при одноосном растяжении. Можно считать, что данные, приведенные на рис. 5.18, соответствуют случаю, когда указанный механизм разрушения обусловливает хорошее совпадение результатов расчетов по уравнению среднего [c.151]

Если экспериментальные данные согласуются с модифицированным уравнением Ламэ, то период образования и распространения трещины соответствует большей части общей долговечности. В этом случае удлинение или сужение при разрушении цилиндрических образцов довольно мало по сравнению с удлинением или сужением при одноосном растяжении. Экспериментальные результаты, представленные на рис. 5.16, иллюстрируют указанный вывод. К тому же, хотя состояние образцов аналогично описанному в 1, но влияние таких факторов, как анизотропия, третий инвариант напряжения, гидростатическая компонента напряжения велико, поэтому ползучесть цилиндрических образцов под внутренним давлением происходит в большей степени прогнозируемые величины долговечности, определяемые с помощью эквивалентных напряжений Треска, наиболее соответствуют экспериментальным результатам. [c.152]

Отсюда немедленно следует, что переход от системы координат Xi к системе х. путем замены а[ = а, , — o = ag в уравнении (476) приводит к критерию разрушения, совпадающему с критерием (47а). Таким образом, при правильном использовании критерия Хилла никаких аномалий не возникает. Несмотря на это, гибкость данного критерия в принципе ограничена лежащими в его основе предположениями об ортотропии и об отсутствии влияния гидростатического давления в частности, он не позволяет учесть эффект Баушингера. [c.436]

Тензорно-полиномиальный критерий прочности четвертой степени. В [3] был получен инвариантный критерий, основанный на феноменологическом подходе к явлению разрушения, учитывающий влияние гидростатического давления и позволяющий при одноосных напряженных состояниях удовлетворительно описать закономер- [c.143]

При таком доразрушении напряженное и деформированное состояния могут сильно изменяться, так как изменение напряженного состояния вследствие влияния развивающейся трещины ( местное поле), накладываясь на неравномерность, существовавшую до образования трещины ( общее поле напряжений), может приводить к существенному усложнению картины деформации. Возможно, что многие эффекты наложенного гидростатического давления на сопротивление разрушению и пластичность объясняются влиянием давления не столько на возникновение начальных трещин, сколько на процесс их развития, т. е. на процесс доразрушения . [c.9]

Экспериментальная проверка этой гипотезы показала, что для пластичных материалов она приводит, в общем, к удовлетворительным результатам. Переход от упругого состояния к пластическому действительно с достаточной точностью определяется разностью между наибольшим и наименьшим из главных напряжений и слабо зависит от промежуточного главного напряжения 02- Наложение всестороннего давления на любое напряженное состояние не меняет Тщах и, следовательно, не оказывает влияния на возникновение пластических деформации. В частности, при всестороннем гидростатическом давлении Гтах обращается в нуль. Это означает, что в таких условиях в материале пластические деформации не возникают вовсе. Все опыты, проводившиеся при доступных для техники давлениях, подтверждают это. Сказанное нисколько не противоречит описанному ранее поведению чугуна в условиях высокого давления. Наложение всестороннего давления влияет не на условия пластичности, а на условия разрушения. Граница разрушения отодвигается, и материал приобретает способность пластически деформироваться без разрушения. И это характерно вообще для всех конструкционных материалов. Если представить себе существование цивилизации на самых больших глубинах океана, то для этих воображаемых разумных существ понятия хрупкости и пластичности материалов были бы отличны от наших. [c.351]

В результате исследования закономерностей распространения сквозных трещин, как было продемонстрировано выше, выявлено убывание скорости роста трещин в связи с возрастанием Вместе с тем показано [75, 82], что при = 1 -1 О СРТ в некоторых случаях могут не отличаться. Более того, при разной асимметрии цикла можно наблюдать различный, немонотонный характер влияния второй компоненты нагружения на рост усталостных трещин. Так, в стали SM41 при = -1 скорость возрастала с переходом от положительного к отрицательному соотношению главных напряжений а при отсутствии асимметрии цикла (пульсирующий цикл) результат был противоположен. Объяснение такой ситуации было предложено на основе представлений об охрупчивании материала, которое возникает при увеличении степени стеснения пластической деформации. Увеличение среднего напряжения или гидростатического давления в вершине трещины при возрастании положительного соотношения главных напряжений настолько снижает пластичность, что материал начинает хрупко разрушаться в результате смены механизма. При хрупком разрушении имеет место возрастание, а не снижение СРТ. [c.314]

Дальнейшие замечательные наблюдения над разрываюш им действие нагнетаемой жидкости были произведены Бриджменом, который обнаружил, что способность противостоять внутреннему давлению у цилиндров из закаленной хромоникелевой стали понижалась в тех случаях, когда в качестве передающей давление жидкости вместо вязкого масла применялась ртуть. Преждевременному разрушению цилиндра в этих условиях способствовали, повидимому, закалочные трещины в материале, куда могли проникать мельчайшие частицы ртути. Крупные же молекулы масла так легко проникнуть в трещины не могут. Остаточные напряжения, образовавшиеся в стали при закалке, могут оказать дополнительное вредное влияние на прочность сосудов, подвергнутых действию высокого гидростатического давления. В этой связи см. также п. 12 настоящей главы. [c.200]

При испытаниях на разрыв полых цилиндров из кристаллического материала, именно из среднеуглеродистой стали, при сложном напряженном состоянии Е. Дэви ) произвел некоторые наблюдения, из которых удалось установить, что характер разрушения зависит от величины той энергии, которая накопляется жидкостью (маслом), используемой для передачи давления на образец. Полые цилиндры с закрытыми или открытыми торцами были подвергнуты внутреннему гидростатическому давлению. В одной серии испытаний цилиндры были соединены с большой трубой из прочной стали, которая служила в основном лишь резервуаром для накопления больших дополнительных количеств энергии, содержавшейся в нагнетаемом масле. Образцы второй серии испытаний не были соединены с этим резервуаром. Разница в количествах энергии не оказала, однако, влияния на поведение образцов при пластических деформациях, и во всех случаях разрушение начиналось с образования короткой трещины сдвига в осевом направлении вдоль плоскости, наклоненной под углом 45° относительно поверхности цилиндра и параллельной его оси. Лишь после того, как масло начинало вытекать через образовавшуюся трещину сдвига, в поведенип образцов обнаружилось ясное различие. В образцах, соединенных с резервуаром давления, скорость распространения трещины быстро возрастала до такой величины, что разрушение путем сдвига переходило в разрушение отрывом по плоскости, перпендикулярной боковой поверхности цилиндра. В тех испытаниях, где запасы энергии жидкости оказывались небольшими, сохранялось разрушение путем сдвига. На фиг. 149 представлено разрушение путем отрыва в виде елочки , а [c.214]

Параметры распределения пределов прочности 5о и для пьезоэлементов из керамики состава ТБК-3 определены здесь на основе многолетних статистических данных о результатах заводских и лабораторных испытаний стандартных образцов на растяжение. При этом учтено ослабляющее влияние клеевых соединений образцов с захватами. Параметры распределения пределов прочности пьезоэлементов из керамики состава ЦТС выбраны в предположении, что ил прочность в 1,4 раза ниже прочности пьезоэлементов из керамики состава ТБК-3 Рассмотрим частный случай расчета прочности активных элементов. Наиболее просто решается задача тогда, когда напряженное состояние активного элемента детерминировано и однородно. Условие однородности распределения рабочих циклически изменяющихся напряжений, начальных напряжений и напря жений, вызываемых гидростатическим давлением, выполняется для наиболее ши роко применяемых цилиндрических преобразователей. При тех же воздействия напряженное состояние активных элементов низкочастотных стержневых преоб разователей с тяжелыми тыльной и излучающей накладками мало отличаете от однородного. Для таких случаев прочность активных элементов может оцени ваться с вероятностью Ь с помощью условия разрушения [c.82]

В целом реология приняла единый подход, концентрируя свое внимание на исследовании сдвиговых деформаций и отождествляя течение со сдвигом, развиваюш имся во времеш . Эта точка зрения является слишком узкой. Более детальные наблюдения показали, что хотя различные реологические свойства более очевидны при сдвиге, они также имеют место и при объемной деформации. Это обстоятельство уже вынудило сделать оговорки. В параграфе 9 главы XI остаточная деформация уплотнения определена как вид остаточной деформации, который будет проявляться и при всестороннем равномерном давлении и поэтому будет явлением объемной пластичности и объемной прочности. Генки (1924 г.), представления которого о пластическом течении здесь приняты и объяснены в главе VI, выразил свою точку зрения так Ясно, что гидростатическое сжатие или растяжение не может оказывать влияния на пластическое течение. Если в экспериментах обнаруживается такой эффект, он должен быть отнесен за счет возмущений, производимых невидимыми явлениями разрушения . Утверждение, сделанное во втором предложении, относится к материалам, имеющим полости или поры, и которые могут локально разрушаться вблизи них, где происходит концентрация напряжений. Но второе предло жение противоречит в некоторой степени первому. Верно, что остаточная деформация уплотнения не есть случай пластического течения, так как они появляются практически одновременно с нагрузкой. [c.202]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...