Связующее Разрушение

Составляющая вектора полного напряж ения по нормали к сечению обозначается через а и называется нормальным напряжением. Составляющая в плоскости сечения называется касательным напряжением и обозначается через т. Разложение вектора полного на-пряж ения на две указанные составляющие имеет ясный физический смысл С нормальными напряжениями связано разрушение путем отрыва, а с касательными - разрушение путем сдвига или среза [c.32]

Образцы из пластин толщиной 12,7 мм имели лыски в резьбовой части и в заплечиках это вряд ли могло отрицательно повлиять на результаты испытаний, хотя, возможно, именно с этим связано разрушение в резьбовой части образцов нескольких наиболее чувствительных к надрезу материалов. Указанное обстоятельство, по-видимому, не должно влиять на результаты оценки относительной чувствительности материалов к надрезу, поскольку оно имеет значение только для материалов, наиболее чувствительных к надрезу. [c.193]

А. Предположение о связи разрушения с величиной наибольших растягивающих напряжений было высказано еще в XVH столетии и поддерживалось впоследствии Ламе (1833 г.) и Рэнкиным (1856 г.). [c.133]

Положим, что критическое напряжение при любой температуре должно достигаться на заданном от вершины трещины расстоянии, определяемом микроструктурой материала. Связь разрушения сколом с механизмами разрушения зернограничных карбидов (см. гл. VII) позволяет принять в качестве характерного расстояния один или два диаметра зерна. Модель Смита (гл. VII, раздел II), успешно использованная для связи критического значения локального разрушающего напряжения с микроструктурой образцов с надрезом, предполагает, что микротрещина врастает в ферритную матрицу из карбида под действием однородных растягивающих напряжений. В пластической зоне перед вершиной макротрещины напряжение неоднородно, и можно предположить, что во втором зерне возникает напряжение, недостаточное для развития зародыша карбидной трещины, если значение критического напряжения, предсказанного теорией Смита, достигается только на первой границе. [c.214]

При моделировании используется деформационный подход, основанный на концепции о связи разрушения с процессом не-Упругого деформирования. Рассмотрение ведется главным образом в рамках пропорционального нагружения. [c.213]

Далее рассмотрим случай разрушения полимерного связующего. Разрушение связующего также вызывается комбинированным действием а1>> и Т12 . Для определения прочности слоистого материала используем критерий прочности (5.26). [c.203]

Введение, Изучая растяжение и сжатие, мы смогли связать разрушение стержней с величиной напряжения, действующего в поперечных сечениях стержня, т. е. единственного отличного от нуля главного напряжения. Величину этого напряжения в начальный момент развития пластической деформации и к началу разрушения можно найти чисто экспериментальным путем. Таким образом, оценка прочности растянутых и сжатых стержней не представляет затруднений ). Это объясняется именно тем, что в этом случае мы имеем дело с одним ненулевым главным напряжением при однородном (одинаковом во всех точках) напряженном состоянии. В случае плоского и объемного напряженного состояний мы встречаемся с двумя или тремя не равными нулю главными напряжениями. Опыт показывает, что начало (и развитие) пластической деформации и разрушения зависит не только от самих величин главных напряжений, но и от соотношения между ними. Так, при оз < О, 01 = ог = О, т. е. при одноосном сжатии, образцы многих материалов разрушаются при конечном значении оз, в то время как при 01 = ог = 03 < О, т. е. при всестороннем равномерном сжатии, для большинства этих же материалов (исключением являются лишь пористые материалы, такие, как пемза, керамзит, пенобетон) образец не разрушается ни при какой из достижимых в опытах величине [c.117]

Проблема коррозии металла в условиях электростанций имеет большое значение не только потому, что с ней связано разрушение металла. Для современных электростанций, оборудованных прямоточными котлами, не менее существенно загрязнение питательной воды продуктами коррозии. При pH питательной воды меньше девяти и особенно в случае содержания в ней свободной углекислоты загрязнение ее продуктами коррозии достигает значительных размеров. Указать, какие существуют в настоящее время способы борьбы с обогащением питательной воды продуктами коррозии. [c.251]

Повышение температуры не только способствует интенсификации сорбционных процессов, но и вызывает деструкцию полимерных связующих и гидролиз стекловолокнистого наполнителя. Сорбция воды химически стойкими полиэфирными стеклопластиками при температурах выше 333 К сопровождается гидролизом сложноэфирных связей, разрушением пограничных слоев связующее-наполнитель, выщелачиванием стеклонаполнителя. Миграция из стеклопластика олигомерных примесей и остатков мономеров, а также продуктов гидролиза компонентов приводит к перегибу на кинетической кривой сорбции (рис. 5.7). [c.118]

Диспергирующее действие СОЖ заключается в ее способности облегчать пластическое деформирование обрабатываемого материала и разрыв связей (разрушение) в нем при внедрении инструмента. Диспергирующее действие называют также режущим и пластифицирующим. Это действие позволяет повысить период стойкости инструмента, обрабатывать заготовки из труднообрабатываемых материалов с повышенной производительностью. Оно проявляется в основном в зоне контактного взаимодействия инструмента с заготовкой и определяется высокой поверхностной активностью СОЖ - способностью эффективно снижать поверхностную энергию (работу образования новой поверхности) обрабатываемого твердого тела (заготовки). [c.53]

Роль структуры среды в динамике разрушения достаточно ярко проявляется при исследовании простейшей модели - одномерной решетки-цепочки, состоящей из частиц, расположенных на прямой и взаимодействующих с помощью линейно-упругих связей. Разрушение (частичное) состоит в том, что при некотором критическом напряжении связи ее жесткость внезапно уменьшается. Исследование распространения волны в такой цепочке имеет и некоторое самостоятельное значение в связи с вопросами, возникающими при постановке задачи [c.249]

Усложнения, вызываемые уже существующими окислами. На металлических образцах, которые прошли предварительную подготовку на воздухе, всегда имеется невидимая окисная пленка, причем с большинством методов подготовки связано разрушение или нарушение цельности слоя металла. На механически полированной поверхности существует так называемый слой [c.705]

Эксплуатация паровых и водогрейных котлов, сосудов, работающих под давлением, и трубопроводов пара и горячей воды связана с повышенной опасностью. Их взрывы вызывают большие разрушения, травмы и наносят большой материальный ущерб. Для предупреждения подобных аварий организован государственный надзор, порученный правительством СССР Комитету по надзору за безопасным ведением работ в промышленности и горному надзору (Госгортехнадзор СССР). Госгортехнадзор СССР утверждает правила устройства и безопасной эксплуатации котлов, сосудов, работающих под давлением, и трубопроводов пара и горячей воды, обязательные [c.163]

Поскольку хрупкое разрушение связано прежде всего с наличием примесей внедрения на границах зерен, то большое значение имеет протяженность границ зерен, т. е. величина зерна. На рис. 393 приведены данные, показывающие, что с уменьшением величины зерна порог хладноломкости ниобия, молибдена, вольфрама снижается. [c.532]

Пластичность — способность деформироваться без разрушения и точно воспроизводить отпечаток модели. Пластичность смеси увеличивается с повышением в ней (до определенного предела) связующих материалов и воды, а также песка с мелкими зернами, [c.132]

Особенностью этого вида разрушения по сравнению с обычной коррозионной усталостью является соизмеримость периодически напряженных участков с размерами отдельных кристаллов металла (напряжения второго рода). В связи с этим на кавитационную стойкость сплавов большое влияние оказывают механическая прочность, структура и состояние границ зерен сплава. Например, чугун с шаровидным графитом более устойчив к кавитации, чем обычный чугун, а еще более устойчивы стали. [c.341]

Многие металлические конструкции, такие, как нефтепроводы, газопроводы, водопроводы, канализационные сети, обсадные трубы скважин, силовые электрические кабели, кабели связи, баки и емкости, тюбинги метро, сваи и другие строительные конструкции, эксплуатируются в подземных условиях и, соприкасаясь с почвой (верхним слоем горных пород) или грунтом (нижележащими горными породами), подвергаются коррозионному разрушению. Особо сильное разрушение наблюдается у подземных сооружений, находящихся в зоне действия блуждающих токов. Приближенные подсчеты показывают, что вследствие коррозии в нашей стране ежегодно выходит из строя 2—3% подземных сооружений, что составляет около одного миллиона тонн металла. [c.384]

Виброустойчивость. Вибрации вызывают дополнительные переменные напряжения и, как правило, приводят к усталостному разрушению деталей. В некоторых случаях вибрации снижают качество работы машин. Например, вибрации в металлорежущих станках снижают точность обработки и ухудшают качество поверхности обрабатываемых деталей. Особенно опасными являются резонансные колебания. Вредное влияние вибраций проявляется также и вследствие увеличения шумовых характеристик механизмов. В связи с повышением скоростей движения машин опасность вибраций возрастает, поэтому расчеты на колебания приобретают все большее значение. [c.7]

При неконтролируемой затяжке допускаемые напряжения значительно уменьшают, особенно для болтов малых диаметров (см. табл. 1,3) [1]. Это связано с возможностью перенапряжения и даже разрушения малых болтов при неконтролируемой затяжке (см. табл. 1.6). [c.45]

Переменные напряжения являются причиной усталостного разрушения зубьев поломка зубьев от напряжений изгиба и выкрашивание поверхности от контактных напряжений. С контактными напряжениями и трением в зацеплении связаны также износ, заедание и другие виды повреждения поверхностей зубьев. [c.105]

Примем у = 0,5у , Разрушение металла происходит вдоль наиболее слабого звена, температурная зависимость которого выделена на рис. 5.23 утолщенной линией. Эта линия имеет два излома, В области криогенных температур (зона I) разрушение происходит по телу зерна при напряжениях у /2а, а не по границам, скованным цементом гидридной связи . Разрушение при высоких значениях напряжений разрывной прочности Ср= у,/2 зг обеспечивает титану высокую пластичность при криогенных температурах, что отличает его от других металлов, у которых порог разрывной прочности более чем вдвое ниже Ср= АуУ2йГгр, Ау = 0,5у йгр=1Д С1. Повышение пластичности при низких температурах подчиняется общим закономерностям, рассмотренным нами в разделе 2.3. Это отражается на экспериментальных кривых, показанных на рис. 5.21. [c.259]

V. Схватывание металлических поверхностей. Наблюдается при отрицательном градиенте прочностных свойств в поверхностном слое материала (1х1йк< 0. Аварийный вид нарушения фрикционных связей разрушение материала происходит за один проход мнкровыступа (ц=1). [c.257]

Второе направление в основном развивается в физике твердого тела и материаловедении и редко — в механике, так как оно пока не привело к разработке удовлетворительных феноменологических моделей. Однако развитие множественных дефектов и магистральной трещины — взаимосвязанные процессы, причем не только на стадии зарождения макротрешлны, но и на стадии ее распространения. Макротрещина обеспечивает высокую локализованную концентращ1ю напряжений и деформащ1Й, в этом случае ее поведение становится зависимым от роста появляющихся микродефектов и полостей. Концепция связи разрушения на макро- и микроуровнях позволяет объяснить важнейшие различия между теоретическими выводами, сделанными в классическом приближении к динамическому анализу трещины, и экспериментальными наблюдениями. Необходимо отметить, что в работе [ 3 ] была предложена модель, объединяющая статистический подход (для описания микроповреждений) и детерминированный (для описания макротрещины) в случае усталостного разрушения. [c.160]

Разрыв ковалентных связей в макромолекулах, сетках, ионных кристаллах. Разрушение атомных и молекулярных кристаллических решеток с одновременной ионизацией. Разрушение систем с ковалентными и смешанными связями Разрушение систем с ковалентными и смешанныму связями [c.350]

Сопоставление результатов испытаний волокнистых и слоистых композитов показывает, что существенное повышение усталостной прочности происходит не только за счет наличия жестких волокон, но и за счет торможения трещин границами компонентов [2, 105]. При высоких объемных долях волокон развитие разрушения на микроструктурном уровне сопровождается разрушением. отдельных волокон, которое может быть как усталостным, т.е. в результате накопления локальных субмикроповреждений, так и статическим, вызванным локальными перегрузками в результате перераспределения напряжений в композите. В этих случаях развитие процесса разрушения еще более чувствительно к состоянию границ раздела волокон и матрицы например, при наличии пор на границах разрушение отдельных волокон может не приводить к окончательному разрушению материала, в то же время при наличии прочной связи разрушение отдельных волокон приводит к развитию макроразрушения композита. [c.28]

При совместном действии нормальных и тангенциальных сил, как уже говорилось, образуются пятна касания, которые существуют некоторое время, а затем меняют свои места. Эти пятна касания называют фрикционными связями. Разрушение поверхностей при трении происходит из-за парушепия фрикционных связей. [c.274]

В пропитанной слюдинитовой бумаге слюдяные чешуйки склеены между собой полимером. Механическая прочность такого материала определяется главным образом прочностью полимера, так как силы взаимодействия между слюдяными чешуйками, определяющие механическую прочность непропитанной слюдинитовой бумаги, относительно невелики. Следовательно, в процессе нагревания по мере ухудшения механических свойств и адгезии полимеров следует ожидать снижения механической прочности слюдинита, а при полной деструкции связующего — разрушения материала [64]. Правильность такого предположения подтверждается исследованием механической прочности слюдинитовой бумаги, пропитанной органически.м полимером (глифта-лемасляиым лаком), в процессе нагревания при 500°С. После 2 ч нагревания механическая прочность слюдинитовой бумаги, пропитанной глифталемасляным лаком, становится ниже, чем непропитанной слюдинитовой бумаги (табл. 2.4). [c.49]

Увлажненные образцы разрушались иначе, и чем менее минерализована вода и меньше прочность, тем сильнее различие в характере разрушения (рис. 5.24,6). Разрушение образцов происходило практически сразу после приложения нагрузки и не сопровождалось разлохмачиванием и образованием пыли. Изменение характера разрушения обусловлено, естественно, изменениями, происшедшими в материале-нарушением связи стекло-смола, разрушением волокна и связующего. Разрушение образцов происходило так, как будто связующее в материале отсутствовало,-только от нормальных напряжений. Да и сами образцы имели рыхлую структуру, напоминающую структуру сырого гнилого дерева. [c.131]

Природа износа схватыванием первого рода определяется такими процессами, как пластическая деформация поверхностных слоев, возникновение металлических связей, разрушение впереди лежащих поверхноатей. [c.14]

Резкое падение прочности при высоких температурах (рис. 158, а) может привести к разрушению (проваливанию) твердого металла нерасплавившейся части кромок под действием веса сварочной ванны. В связи с высокой жидкотекучестью алюминий моягет вытекать через корень шва. Размеры сварочной ванны трудно контролировать, так как алюминий при нагреве практически не меняет своего цвета. Для предотвращения провалов или прожогов при однослойной сварке или сварке первых слоев многопроходных швов на большой погонной энергии необходимо применять формирующие подкладки из графита пли стали. [c.354]

Для изготовления топливного сердечника и оболочки используется графитовый порошок, приготовленный из смеси природного графита, электрографита и связующих, объемные доли которых берутся одинаковыми. После изготовления шарового твэла ни материал оболочки, ни материал матрицы топливного сердечника не являются собственно графитом, а представляют собой углеродистый материал, который под воздействием нейтронного излучения и температуры может иметь существенные объемные изменения. В случае разнородного материала происходила бы неравномерная деформация оболочки и сердечника, что привело бы к разрушению твэла. Недостатком технологии изготовления прессованных твэлов является также большое усилие, имеющее место при прессовании твэла. Большое усилие может вызвать разрушение части микротвэлов в сердечнике. [c.27]

Наличие металлической связи придает материалу (металлу) способность к пластической деформации и к самоупрочнению в результате пластической деформации. Поэтому, если внутри материала есть дефект или форма детали такова, что имеются концентраторы напряжений, то в этих местах напряжения достигают большой величины и может возникнуть даже трещина. Но так как пластичность металла высока, то в этом месте, в том числе в устье трещины, металл пластически продеформируется, упрочнится и процесс разрушения приостановится. [c.60]

Механизм сухой атмосферной коррозии металлов аналогичен химическому процессу образования и роста на металлах пленок продуктов коррозии, описанному в ч. I. Процесс сухой атмосферной коррозии металлов сначала протекает быстро, но с большим торможением во времени так, что через некоторое время, порядка нес <ольких или десятков минут, устанавливается практически постоянная и очень незначительная скорость (рис. 263), что обусловлено невысокими температурами атмосферного воздуха. Так образуются на металлах в кислороде или сухом воздухе тонкие окисные пленки, и поверхность металлов тускнеет. Если в воздухе содержатся другие газы, например сернистые соединения, защитные свойства пленки образующихся продуктов коррозии могут снизиться, а скорость коррозии в связи с этим несколько возрасти. Однако, как правило, сухая атмосферная коррозия не приводит к существенному коррозионному разрушению металлических конструкций. [c.373]

Межкристаллитная коррозия дюралюминия (около 4—5% Си 0,5—1,75% Mg, по 0,5% Si, Мп и Fe, ост. AI), согласно работам А. И. Голубева, связана с разрушением образующегося при распаде твердого раствора (в виде более или менее непрерывной цепочки на границах зерен) интерметаллического соединения uAla в тех случаях, когда процесс коррозии сопровождается выделением водорода. В этих случаях на включениях uAla и зернах твердого раствора не образуется кроющая пленка продуктов коррозии, которая обычно (при кислородной деполяризации) препятствует коррозии включений uAla, а следовательно, и развитию межкристаллитной коррозии. Первоначальными очагами выделения водорода и возникновения межкристаллитной коррозии являются, по данным С. Е. Павлова и С. М. Амбарцумяна, межкристаллитные микропоры на поверхности сплава. Поэтому в качестве одного из наиболее эффективных путей борьбы с межкристаллитной коррозией алюминиевых сплавов, содержащих медь, рекомендуется уплотнение структуры металла. [c.420]

Различают разрушение деталей вследствие потери статической прочности или сопротивления усталости. Потеря статической прочности происходит тогда, когда значение рабочих напряжений превышает предел статической прочности материала (например, а,,). Это связано обычно со случайными перегрузками, не учтенными при расчетах, или со скрытыми дефектами деталей (раковины, трещины и т. п.). Потеря сопрот1 вления усталости происходит в результате длительного действия переменных напряжений, превышающих предел выносливости материала (например, а ,). Сопротивление усталости значительно понижается при наличии концентраторов напряжений, связанных с конструктивной формой детали (галтели, канавки и т. п.) или с дефектами производства (царапины, трещины и пр.). [c.5]

Применение локальных критериев к анализу разрушения в материальной точке также наталкивается на ряд противоречий. В частности, при таком подходе практически невозможно прогнозировать разрушение тела с трещинами или острыми концентраторами, в котором реализуется высокий градиент напряжений и деформаций. Трудности описания разрушения в высокоградиентных полях напряжений и деформаций в первую очередь связаны с тем фактом, что для зарождения разрушения необходима реализация тех или иных физических процессов в некотором конечном объеме материала, а не в материальной точке. Поэтому даже при выполнении условия зарождения разрушения в материальной точке реально разрушение не происходит до тех пор, пока критическое состояние не возникает в некотором объеме материала. [c.6]

Введение структурного элемента как параметра, являющегося связующим звеном между микро- и макропроцессами разрушения, дает возможность подойти к вопросу о масштабе зарождения макроразрушения или, что то же самое, о размере зародышевой макротрещины. Поскольку прогноз зарождения макротрещины ведется с помощью локальных критериев, ис-лользование которых правомочно при анализе деформирования и разрушения в объеме, не меньшем чем структурный элемент, то очевидно, что минимальную длину зародышевой макротрещины можно принять равной линейному размеру этого элемента. [c.7]

Следует отметить, что процесс развития разрушения (рост трещины) можно представить как непрерывное зарождение макроразрушения (разрушения в объеме структурного элемента) в высокоградиентных полях напряжений и деформаций, возникающих у растущей трещины. Тогда ответственными за развитие разрушения являются по сути все те же локальные критерии разрушения (см. рис. В.1). Таким образом, если не рассматривать тело с трещиной как специфический объект исследований (чем традиционно занимается механика разрушения), а рассматривать трещину как концентратор напряжений, тО анализ развития разрушения в конструкции принципиально не будет отличаться от анализа разрушения в теле без трещины с использованием локальных критериев разрушения. Единственное отличие расчета зарождения разрушения в теле без трещины от расчета развития трещины в элементе конструкции заключается в методе определения НДС в первом случае НДС определяется непосредственно из решения краевой задачи, ва втором — на основании параметров механики разрушения. Очевидно, что это отличие не является принципиальным и связано с менее трудоемким способом расчета НДС у вершины трещины через параметры механики разрушения. В общем случае НДС у вершины трещины можно определить с помощью решения краевой задачи, например МКЭ. [c.8]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...