Сопротивление материалов хрупкому и квазихрупкому разрушению

В последние годы для оценки работоспособности квазихрупких материалов (материалов достаточно пластичных при нормальных условиях) используют концепцию о величине КРТ-критерия, теоретической основой которого является бц-модель [82]. В этом случае считают, что мерой оценки сопротивления материала хрупкому разрушению, т. е. мерой его трещиностойкости, есть критическое максимальное раскрытие трещины бк (расстояние между берегами трещины) в тупиковой части в момент ее страгивания (см. рис. 37). [c.149]

Формулы (25.27) справедливы для идеально хрупкого разрушения. В действительности, как указывалось, у большинства металлов в малой области вершины трещины из-за пластических деформаций проявляются нелинейные свойства материала. Однако вследствие малости области пластической деформации (где проявляются нелинейные эффекты) по сравнению с длиной трещины полагают, что размеры этой области и степень происходящей в ней пластической деформации контролируются коэффициентом интенсивности К и пределом текучести oo j. Поэтому для квазихрупкого разрушения оставляют в силе оба критерия разрушения Кс и G , полагая, что они зависят от характера сопротивления материала пластической деформации. [c.737]

При эксплуатации оборудования и конструкций разного назначения имеют дело с разного рода дефектами и концентраторами, способными вызвать разрушение материала при напряжениях, существенно меньших предела текучести. Это обстоятельство и предопределило инженерную практику, при которой оценку склонности материала к хрупкому разрушению проводят на образцах с надрезом. В настоящее время испытания на ударный изгиб на призматических образцах с надрезом разной конфигурации регламентированы ГОСТ 9454-78. Полное представление о сопротивлении стали в области перехода от вязкого к квазихрупкому разрушению дают сериальные испытания на ударный изгиб. [c.24]

В основе существующих методов оценки сопротивления хрупкому разрушению лежат некоторые определяемые экспериментально температурные критерии — значения первой и второй критических температур хрупкости. Согласно существующим представлениям [2], при температурах ниже второй критической кр2 материал элементов конструкции находится в хрупком состоянии, при температурах выше первой критической кр1 — вязком состоянии и Б температурном интервале кр1 — кр2 — квазихрупком состоянии. [c.365]

Как следует из схемы, приведенной на рис. 6, оценка сопротивления статическому разрушению может осуществляться в трех основных состояниях вязком, квазихрупком и хрупком. Главным фактором, определяющим состояние материала, является температура эксплуатации или испытания. [c.238]

Аналогичные коэффициенты запаса прочности используют при расчетах на сопротивление вязкому, квазихрупкому и хрупкому разрушению при наличии дефектов сплошности материала конструкции, при расчетах на сопротивление зарождению трещин усталости [17] и расчетах в рамках концепции ТПР. При этом коэффициенты запаса применяют для определения не только допустимых напряжений, но и числа циклов нафужения (при расчетах на сопротивление зарождению трещин усталости), допустимой температуры эксплуатации (при расчетах на сопротивление хрупкому разрушению) и т. п. [c.74]

Гл. 19 относится к механике разрушения. В современной литературе ча< то под механикой разрушения понимается один узкий ее раздел, а именно теория распространения треш,ин хрупкого и квазихрупкого разрушения. Весь формальный аппарат для этого подготовлен ранее, поэтому здесь дается лишь некоторая сводка известных уже читателю результатов и практические выводы из них. Большая же часть главы относится к условиям прочности хрупких материалов, теории накопления повреждений при длительном действии нагрузок при высоких температурах. Здесь же сообщ ены краткие сведения об усталостном разрушении. Автор полагает, что вопросы прочности как в принципиальном, так и в прикладном аспекте составляют необходимый элемент образования механика-универсанта и механика-инженера, и сознает совершенно недостаточный объем излагаемого им материала, но в заглавии книги фигурирует только слово механика , но не прочность , не расчеты , не сопротивление материалоЕ . [c.15]

В 40-х годах возрождается интерес к проблеме хрупкого разрушения (особенно в США) в связи с многочисленными разрушениями конструкций типа сварных судов, газовых и жидкостных трубопроводов, нефтяных баков, газгольдеров, кабин и емкостей транспортных средств с перепадом давления, мостов, промышленных зданий и других сооружений. Неприятная особенность хрупкого разрушения, помимо его внезапности, состоит в том, что быстрое развитие трещин может происходить при напряжениях, значительно меньших, чем временное сопротивление материала, и поэтому кажущихся безопасными. Особый толчок для экспериментальных и теоретических работ [122, 125, 126] и последующего введения характеристик материала, оценивающих его сопротивление росту трещин, дало понятие квазихрупкого разрушения, аналитически выразившееся в том, что в теории Гриффитса к удельной поверхностной энергии добавляется энергия, затраченная на пластическую деформацию малых объемов в окрестности вновь образующейся единицы площади поверхности трещин [37, 96]. Отмеченное распространение Орованом и Ирвином теории Гриффитса на ква-зихрупкое разрушение существенно расширило область ее применения, поскольку в металлических материалах наблюдается именно квазихрупкое разрушение. Идеально хрупкое (упругое) разрушение, т. е. без возникновения пластических деформаций вплоть до разрушения, можно наблюдать на таких материалах, как кварц, силикатное стекло и т. п. Скорость трещины а за-критическом состоянии впервые была вычислена Моттом, а затем Робертсом и Уэллсом [2]. [c.9]

Сопротивление деформациям St, 5в и разрыву 5к зависит от абсолютных размеров сечений образцов или деталей. Так как разрушения по условию (1.7) являются хрупкими или квазихрупкими, им сопутствуют незначительные пластические деформации. Для таких разрушений существенное значение приобретает структурная неоднородность материала, влияние которой можно оценить количественно на основе гипотезы слабого звена , предложенной В. Вейбуллом. Эта гипотеза позволяет оценить влияние размеров сечений на критические напряжения хрупкого разрушения. Распределение вероятности критических напряжений Ок (при хрупких и ква- [c.14]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...