Виды деформаций и разрушений

Вариационные принципы для деформации и разрушения. Разделение механических характеристик на прочностные (пределы упругости, текучести, прочности, усталости, ползучести и др.), деформационные (удлинение, сужение) и энергетические (например, ударная вязкость, работа разрушения образца с трещиной) обычно проводится без учета времени и кинетики процесса. Между тем известно, что все реальные виды деформации и разрушения развиваются во времени. [c.66]

Виды деформаций и разрушений [c.27]

Основные виды деформаций и разрушений дорожных одежд следующие. [c.28]

ДЕФОРМАЦИИ И РАЗРУШЕНИЯ ДОРОЖНЫХ ПОКРЫТИЙ 1. Виды деформаций и разрушений [c.34]

Помимо износа, различают следующие основные виды деформаций и разрушений дорожных покрытий. [c.36]

В зависимости от свойств кристаллита, межкристаллитной основы, размеров, формы и ориентации кристаллов могут реализовываться различные виды деформации и разрушения как самого кристалла, так и межкристаллитной структуры. В загрязненных металлах имеются слои хрупких составляющих (например, в чугуне), разрушение которых происходит путем среза. [c.149]

В зависимости от вида нагружения (растяжение, сжатие, изгиб, кручение, срез) и условий воздействия (температура, скорость, периодичность и время приложения) материалы принято характеризовать различными мерами сопротивления их деформации и разрушению — характеристиками механических свойств. [c.46]

При растяжении пластичного материала за опасное состояние могут быть приняты начало текучести, начало образования шейки и разрушение материала. Опасными напряжениями соответственно могут быть предел текучести, предел прочности и истинное напряжение в момент разрушения (см. 6.2). Появление линий сдвигов при возникновении остаточных деформаций и разрушение образцов по поверхностям, наклоненным к направлению растягивающей силы под углом 45° ( 6.2), дают основание считать, что как образование и развитие пластических деформаций, так и разрушение происходит за счет скольжения и сдвигов под действием наибольших касательных напряжений. Такой вид разрушения называется разрушением путем среза. [c.94]

Динамическое действие сил характеризуется наличием ускорений в элементах рассматриваемого тела (системы). В зависимости от вида возникающих ускорений изменяется характер деформации и разрушения тела. [c.367]

Интерес к исследованию механического двойникования был обусловлен началом в 60-е годы широкого изучения исключительно важного в практическом отношении явления хрупкого разрушения материалов и конструкций в условиях низкотемпературной деформации. Двойникование в этом вопросе рассматривалось с двух альтернативных позиций во-первых, как одна из вероятных причин вязко-хрупкого перехода, а, во-вторых, как потенциальный способ повышения низкотемпературной пластичности материала. Поэтому одной из основных задач физики прочности того периода стало изучение общих закономерностей пластической деформации и разрушения при механическом двойниковании. Одно из первых решений указанной задачи было предложено в работе [121] в виде схемы перехода от скольжения к двойникованию в поликристаллах. Построение схемы основывалось на данных работы [117] и собственных результатах авторов [121], полученных при низкотемпературном растяжении армко-железа со скоростями 10 — 10 с . [c.57]

Разрушение деталей и конструкций при малом числе циклов нагружения связано, как правило, с наличием повторных пластических деформаций в зонах концентрации напряжений. Для оценки несущей способности таких деталей необходимо учитывать характеристики деформации и разрушения материала, а также влияние напряженного и деформированного состояния на малоцикловую долговечность. Так как в зонах концентрации напряжений относительно быстро устанавливается режим жесткого нагружения, особое значение приобретают исследования поведения при этом виде нагружения материала и изучение диаграмм его деформирования. [c.89]

Приведены сведения об установке, система нагрева которой дает возможность проводить термоциклирование по заданной программе. Выполнен анализ результатов исследования деформации и разрушения ряда жаропрочных сплавов на никелевой основе в процессе термоциклирования. Установлена связь между видом нагружения (статическое нагружение, механическая усталость при постоянной температуре п термическая усталость) и особенностями развития деформации и разрушения в металлах. [c.162]

Чтобы выявить микроструктурные особенности деформации и разрушения вольфрама W , образцы этого материала были подвергнуты деформированию при принудительном растяжении при температурах 2800— 3200° С. На рис. 117 представлен вид зоны разрушения по границам сопрягающихся проволок, свидетельствующий о том, что разрыв образца произошел в плоскости, перпендикулярной плоскости прессования. [c.248]

Основываясь на современных данных физики твердого тела — теоретических и экспериментальных исследованиях атомного механизма пластической деформации и разрушения металлов и сплавов,— можно считать установленным, что изменение характеристик усталости металла при поверхностном наклепе обусловливается влиянием наклепа и остаточными напряжениями. Относительное значение каждого из этих факторов определяется видом нагружения, соотношением напряженного состояния от внешней нагрузки и от остаточных напряжений, степени и градиента наклепа, температурой испытаний, конфигурацией детали и другими факторами. [c.172]

Два вида предельных состояний. При определении одним общим термином двух понятий (возникновения пластической деформации и разрушения) представляется удобным использовать термин предельное состояние. [c.259]

Здесь в первую очередь имеется в виду вся физико-механическая проблема упругих и пластических деформаций и разрушения материала во всем многообразии условий, в которых ему приходится работать. [c.610]

Будем исходить из предположения, что связь между знаком деформирующего напряжения и деформации неразрывна, т.е, вытяжка металла, например, при прокатке обусловлена результирующими растягивающими напряжениями Оз. В главе 2 мы указывали, что при анализе процессов пластической деформации и разрушения положительными считаем растягивающие напряжения, т. е. при прокатке аз>0, а1<0. В этом случае условие пластичности может быть записано в виде [c.232]

Пластические деформации и разрушения. Такие повреждения связаны с достижением или превышением пределов текучести или прочности соответственно у вязких (сталь) или хрупких (чугун) материалов. Обычно этот вид разрушений является следствием либо ошибок при расчетах, либо нарушений правил эксплуатации (перегрузки, неправильное управление автомобилем, дорожно-транспортные происшествия и т. п.). Иногда пластическим деформациям или разрушениям предшествует механическое изнашивание, приводящее к изменению геометрических размеров и сокращению запасов прочности детали. [c.26]

С ВЫСОКОЙ жесткостью. Процесс деформации и разрушения образца, соответствуюш ий этой диаграмме, приведен на рис. 8.10 [15]. Видно, что реальная диаграмма деформации в этом случае имеет тот же вид, что и схематическая диаграмма на рис. 8.8,6.. Из рис. 8.10 также ясно, что деформация осуществляется скольжением в одной плоскости, расположенной под углом 52° к оси растяжения и развитие этого скольжения приводит к разрушению образца. [c.231]

Пластическая деформация и разрушение являются диссипативными процессами, которые протекают вдали от термодинамического равновесия и сопровождаются проявлением неустойчивости системы в виде деформируемого металла в критических точках. При описании различных экспериментально наблюдаемых нелинейных деформационных эффектов в последнее время начали применяться методы теории динамических нелинейных систем, позволяющие на основе анализа сравнительно простых моделей качественным образом описывать сложное поведение деформируемого твердого тела. [c.84]

При выделении фрактальных объектов в деформируемом металле следует иметь в виду возникающие трудности, связанные с тем, что процессы пластической деформации, обусловливающие мультифрактальную природу пластической деформации и разрушения, носят многоуровневый характер. Кроме того, фрактальные свойства кластерных объектов, проявляющиеся в динамических условиях, привязаны в точках бифуркаций к диссипативным структурам. [c.160]

Попытка описать процесс развития деформаций и разрушения с энергетических позиций при различных видах нагружения, [c.13]

Основным видом динамических испытаний, получившим широкое распространение, является ударное испытание надрезанных образцов на маятниковых копрах, главным образом на изгиб. Такие испытания проводят при начальной скорости удара 3—6 м/с. Перемещение ударяющего молота в процессе разрушения замедляется, причем тем в большей степени, чем ближе запас потенциальной энергии молота к величине работы, поглощенной в процессе разрушения образца. Между ударными испытаниями на копрах и динамическими испытаниями на высокоскоростных машинах имеется различие. Ударное испытание происходит при расходовании заданного запаса потенциальной энергии без подвода дополнительной энергии извне, из-за чего скорость деформирования в процессе деформации или разрушения может существенно снизиться. При испытаниях на высокоскоростных машинах в процессе деформации и разрушения об- [c.209]

Испытания в условиях агрессивной среды проводят при тех же видах деформации и на тех же образцах, что и при отсутствии агрессивной среды. Допускается одновременное испытание группы образцов с регистрацией момента разрушения каждого. [c.68]

Микромеханизм развития усталостного разрушения изучен слабо, несмотря на то, что усталости материалов посвящено большое количество исследований, проведенных в разных странах. Нет оснований считать, что этот механизм принципиально отличается от механизма развития пластической деформации и разрушения при статических или квазистатических условиях, хотя усталостное разрушение наступает при макронапряжениях, недостаточных для статического разрушения. Когда говорят о влияниях на усталость качества поверхности, надрезов, царапин, внутренних пороков, когда в ряде случаев вопрос об усталости материала заменяется вопросом об усталости тела, изготовленного определенным образом из этого материала, то надо иметь в виду, что детальный анализ напряженного состояния в окрестности различных изъянов и в испытуемом теле в целом дал бы возможность составить единую картину возникновения и развития усталостных разрушений в разных условиях в виде определенных критериев, включающих характеристики напряженного и деформированного состояний. [c.310]

Строение реальных кристаллов сугцественно отличается от строения идеальных кристаллов наличием различного вида дефектов. Дефекты кристаллической решетки играют очень важную роль в формировании и протекании процессов деформации и разрушения твердых тел. Дефекты в кристаллах подразделяют на точечные, од-Н0-, двух- и трехмерные [37, 73, 74, 279. [c.23]

Знание кинетики процесса позволяет судить о ходе изменения неравновесного состояния во времени и выделить в процессах неупругой деформации и разрушения критические моменты, которые не характеризуют начало или конец данного вида деформации и разрушения, а соответствуют переходу из устойчивого в не стойч] Бое состояние. [c.71]

Кроме двух крайних механических состояний нагружаемых тел упругого, с которого почти всегда начинаются различные виды деформации, и разрушения, которым часто заканчивается процесс нагружения, существуют также промежуточные неупругие состояния. Все (или почти все) реальные материалы переходят из упругой стадии не непосредственно к разрушению, а предварительно претерпевают различные неупругие деформации. Отметим, что часто применяемый термин остаточная деформация не является синонимом пластической, так как остающаяся (после удаления нагрузки) деформация может, например, вызываться пластической, вязкой, задержанной высокоэластической, упругой деформацией (при наличии в теле внутренних остаточных напряжений), деформацией разрушения (при наличии трещин, развитие которых приводит к дополнительным остаточным деформациям тела, что особенно часто наблюдается, например, улитых материалов). [c.106]

В табл. 2 приведены виды деформаций и разрушений одежд нежесткого и упруго-жесткого типа и те факторы, которые способствовали их образованию. [c.30]

Средний ремонт — это ремонтные работы, проводимые один раз в несколько лет при необходимости восстановления слоя износа дорожного покрытия (поэтому его считают в основном ремонтом покрытий), с одновременным исправлением и устранением всех видов деформаций и разрушений как дорожного покрытия, так и других дорбжных сооружений. Средний ремонт, как правило, производят не на всей дороге, а на отдельных ее участках (перегонах). [c.62]

Изложены основы получения конденсированных в вакууме композиционных фольг (пленок) материалов в виде металлов и сплавов с высокими механическими сЬойствами. Рассмотрены структура, механические свойства, особенности деформации и разрушения металлических фолы. Описана методика исследования комплекса механических свойств объектов толщиной 1—100 мкм. Показана возможность применения высокопрочных пленочных материалов в качестве защитных покрытий для повышения износостойкости и усталостной прочности металлических изделий. [c.52]

Механизм усталостного разрушения еще недостаточно объяснен, и поэтому по многим вопросам нет общепринятой точки зрения. Из-за локальности пластической деформации и разрушения усталость можно отнести к особому виду хрупких разрушений. Не до конца объяснен механизм образования таких характерных для усталостного разрушения микрофрактографичес-ких признаков, какими являются усталостные микрополоски, что затрудняет их использование для количественной оценки излома по-разному трактуется роль избыточных фаз в процессе разрушения [72, 122, 126, 133]. [c.22]

Процесс постапенного накопления повреждений, развивающихся при наличии циклических упругопластических деформаций, и разрушение материалов за малое число циклов (Ю — 10 ) под действием циклических напряжений называется малоцикловой усталостью [58]. Сочетание циклических упругопласти-ческих деформаций и меняющихся в цикле температур характеризует неизотермическую малоцикловую усталость. Вид не-изогер мического малоцикловото разрушения, при котором сжатию в цикле упругопластического деформирования соответствует максимальная температура термического цикла, получил название термической усталости. [c.17]

Физические методы исследования, включая тепловую микроскопию, полюгают раскрыть реальный смысл указанных структурных параметров и уточнить кинетические уравнения, описывающие их изменение. Кроме того, тепловая микроскопия наряду с микроструктурным изучением процессов пластической деформации и разрушения конструкционных металлических и других материалов в условиях высокотемпературного нагрева или охлаждения до криогенных температур вносит большой вклад в разработку физических основ термической и других видов упрочняющей обработки металлов и сплавов. Вполне понятно, что для осуществления таких изысканий экспериментатор должен обладать достаточным арсеналом методов и средств непосредственного изучения строения и свойств металлических материалов в условиях высокотемпературного нагрева или глубокого охлаждения. [c.6]

У Коррозионная усталость может быть двух видов мнргоцик-ловой и малоцикловой. Многоцикловая усталость проявляется при деформировании мета ша в пределах упругих деформаций. Количество циклов до разрушения образца (детали) обычно в этом случае достаточно велико. Малоцикловая усталость — деформация и разрушение материалов под действием низкочастотных повторных нагрузок высокой интенсивности (материал нагружается уже в зоне пластических деформаций). При таком виде нагруженш металл разрушается быстрее и количество циклов до разрушения будет, естественно, меньше (не более 10 ), Малоцикловая усталость наблюдается, например, в момент посадки самолета. [c.48]

Методы физики твердого тела пока не дают возможности вникнуть в микромеханпзм образования пластической деформации и разрушения в той мере, в какой это требуется для ведения практических расчетов. Поэтому механика деформируемого тела строится па результатах испытания материала при основных видах напряженных состояний. [c.83]

В общем процессе работы материала под нагрузкой в случае доведения его до разрушения, как правило, имеют место все три этапа упругая деформация, пластическая деформация и разрушение. Однако относительный удельный вес отдельных этапов в разных случаях может быть различным. Иногда пластической деформации предшествуют очень небольшая, труднообнаруживаемая упругая деформация в ряде случаев разрушение наступает после еле заметной пластической деформации. Сам процесс разрушения в одних случаях носит почти внезапный характер, в других — еще в области остаточных деформаций зарождается разрушение. До зарождения последнего остаточные деформации являются чисто пластическими после возникновения первых зародышей разрушения в виде микротрещин остаточная деформация складьшается из пластической и из элементов разрушения структуры. [c.238]

В первой части гл. 8 последовательно описаны закономерности упругих и Прочностных. свойств, а также процессы деформации и разрушения. Подчеркнута такая характерная черта аморфных сплавов, как высокая вязкость разрушения в сочетании с высокой прочностью. Рассмотрена также зависимость механических свойств от температуры и скорости. деформирования. В аморфных сплавах ниже некоторой температуры Гр пластическая деформация протекает крайне неоднородно — она сосредоточена в полосах деформации, которые на стадии разрушения служат источником трещин. Выше Тр пластическая деформация становится однородной. На первом температурном участке прочность сравнительно слабо зависит от скорости деформирования, на втором эта зависимость выражена ярко. Темп уменьшения прочности с повышением температуры резко возрастает при Т>Тр, а разрушение при этом происходит после образования шейкн. Кривые ползучести аморфных сплавов имеют вид, идентичный кривым ползучести кристаллических металлов, но природа их специфического вида совершенно разная, поскольку дислокационный механизм развития ползучести для аморфных сплавов не приемлем. В стности, процесс установившейся ползучести в аморфных металлах связан с механизмом вязкого течения и осуществляется путем диффузии. [c.20]

Виды повреждений и разрушений деталей машин, работающих в тяжелых условиях, связанных с ограничением габаритов и веса при высоких режимах эксплуатации, представлены в табл. 3.4.2. Причинами деформаций и разрушений, кроме конструюивных недостатков и погрешностей изготовления, термообработки и сборки, могут бьпъ парамепрические и функциональные недостатки и дефекты. [c.340]

Для непосредственного изучения структурных изменений, происходящих при нагреве и охлаждении материалов, применяют высокотемпературные микроскопы. С их помощью можно осуществлять прямое наблюдение процессов рекристаллизации, роста зерен, фазовых превращений, а также некоторых поверхностных явлений. С целью расширения исследовательских возможностей высокотемпературные микроскопы часто используют в комплекте с устройствами,. позволяющими одновременно подвергать образцы различным видам нагружения (растяжению, сжатию, изгибу, ползучести, усталости), измерять микротвердость и регулировать в широких пределах скорости деформации, нагрева и охлаждения. Такие Зютановки позволяют получать ценную информацию о механизмах пластической деформации и разрушения, взаимосвязи между структурой н свойствами исследуемых материалов. [c.33]

На рис. 30 доказана зависимость ударной энергии от ориентации образца [50]. Изменение энергии разрушения зависит от относительной ориентаций илоскости трещины и оси волокна. Образцы с ориентацией 1 (см. рис. 30) имеют максимальную ударную вязкость вследствие нагружения до разрушения каждого волокна напряжениями растягивающего типа в иаправле-юга, параллельном оси укладки волокон. Этот вид распространения трещины требует большого количества упругой энергии, которую необходимо передать при интенсивном пластическом течении матрицы, окружающей каждое волокно. Изучение типичной поверхности разрушения образца (рис. 31) свидетельств т о влиянии пластического течения матрицы на величину ударной вязкости, поскольку сопротивление удару возрастает с увеличением объемного содержания хрупкой фазы (борсика). Кан<дое из волокон, выступающих над поверхностью разрушения (рис. 31), покрыто слоем алюминия. Граница раздела волокно — матрица не была основным участком разрушения напротив, разрушение происходило в результате пластической деформации и разрушения алюминиевой оболочки вокруг каждого волокна. [c.480]

При таком характере контактного нагружения сопротивление металла разрушению определяется не усредненными свойствами отдельных макрообъемов, а свойствами металла отдельных микро-участков-или свойствами структурных составляющих. При этом представление о способности металла к пластической деформации и разрушению также изменяется. Некоторые свойства металлов и сплавов, не имеющие основного значения при обычных видах нагружения, при микроударном воздействии становятся первостепенными. Известно, например, что прочность отдельных микроучастков металла неодинакова. Даже в самых качественных сплавах с высокими усредненными показателями прочности имеются слабые микроучастки, которые не всегда заметно влияют на обычные характеристики их механической прочности в то же время при разрушении отдельных микрообъемов эти слабые микроучастки могут иметь решающее значение. [c.90]

Научная и практическая актуальность проблемы исследования физических закономерностей пластической деформации и разрушения поверхностных слоев твердого тела обусловлена тем обстоятельством, что свободная поверхность, являясь специфическим видом плоского дефекта в кристалле, оказьтает сзш1ественное влияние на его физико-механические свойства, в частности на упругую стадию деформирования, предел пропорциональности и предел текучести на общий характер кривой напряжение—деформация и различные стадии деформационного упрочнения (на коэффициенты деформационного упрочнения и длительность отдельных стадий) на процессы хрупкого и усталостного разрушения, ползучести, рекристаллизации и др. Знание особенностей и основных закономерностей микродеформации и разрушения поверхностных слоев материалов необходимо не только применительно к обычным методам деформировани (растяжение., сжатие, кручение, изгиб), но и в условиях реализации различного рода контактных воздействий, с которыми связаны многочисленные технологические процессы обработки материалов давлением (ковка, штамповка, прокатка и др.), а также процессы трения, износа, схватывания, соединения материалов в твердой фазе, поверхностных методов обработки и упрочнения, шлифования, полирования, обработки металлов резанием и др. [c.7]

Охвачен широкий круг вопросов механики разрушения, начиная с микромеханизмов деформации и разрушения кристаллической решетки, инженерных подходов к задачам механики разрушения и заканчивая математическим анализом образования, слияния и развития дефектов материала. Рассмотрены физика и механика микроразрушения, включая образование и рост микротреш ин разных видов. Даны основные положения и методы линейной и нелинейной механики разрушения вместе с соответствуюш и-ми критериями разрушения. Уделено внимание избранным специальным проблемам механики разрушения, включая механизмы деформирования и разрушения полимеров. Подробно представлены математические методы решения плоских задач теории упругости при конечных деформациях в условиях физической и геометрической нелинейности. Даны многочисленные примеры расчета перераспределения полей напряжений и деформаций при разных вариантах поэтапного многоступенчатого нагружения многосвязных областей. [c.2]

Как было показано, максимум сдвигающих напряжений при трении находится на некоторой глубине от поверхности, определяемой геометрией пятна фактического контакта, реологическими особенностями материала и коэффициентом трения. В частности, для коэффициента трения />0.2 максимальные сдвигающие напряжения расположены на контактной поверхности. Обсуждая возможность изменять трибологические свойства поверхностей за счет модификации структуры тонких поверхностных слоев, следует иметь в виду соотношение между толщиной модифицируемого слоя и глубиной действия максимальных сдвигающих напряжений, определяющих воз- можность пластической деформации и разрушения поверхностных слоев. В частности, при упрочняющей обработке тонких поверхностных слоев наибольшего эффекта следует ожидать при эксплуатации материалов в условиях больших значений коэффициента трения. По-видимому, именно с этим фактором можно связать отсутствие в ряде случаев эффекта ионной имплантации у материалов, предназначенных для работы в условиях трения качения, когда коэффищ1ент трения составляет порядка 10 . Приведенные в табл. 3.2 данные по изменению микротвердости ряда металлов и сплавов при ионной имплантации свидетельствуют, что наиболее интенсивное упрочнение характерно для мятериалов, скпонных к образованию высокопрочных соединений с легирующими ионами. [c.92]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...