Типы разрушений при растяжении

Типы разрушений при растяжении ) [c.358]

ТИПЫ РАЗРУШЕНИЙ ПРИ РАСТЯЖЕНИИ [c.359]

Для композитов с волокнами типа III не было найдено никаких экспериментальных данных, однако, так как деформация разрушения при растяжении у композита типа III больше, было бы нелогично считать, что его усталостные свойства близки к свойствам композита типа I. [c.385]

Рис. 4.2. Кинограмма разрушения образца стеклопластика типа П при растяжении

На рис. 5.2 приведено сравнение диаграмм напряжение— деформация для хрупкого полимера типа полистирола при растяжении и сжатии. При растяжении полимер разрушается хрупко, а при сжатии он ведет себя как пластичный материал с пределом текучести, накапливающий большую деформацию до момента разрушения [2]. Поведение при разрыве хрупких полимеров определяется главным образом наличием дефектов или субмикротрещин и ростом трещин. При сжатии роль дефектов и трещин невелика, так как при сжатии трещины закрываются. Следовательно, испытания на сжатие в большей степени характеризуют собственно [c.154]

Различные типы разрушений при испытании на растяжение характеризуются диаграммами растяжения, показанными на рис. 21 [c.26]

Вопрос о том, к какому типу разрушения следует отнести разрушение при растяжении с образованием чашечки, остается открытым. Если периферийную зону, весьма очевидно, можно характеризовать как срез, то в от-ношении того, к какому типу разрушения следует отнести центральную зону, существуют различные мнения. [c.175]

Сжатие отличается от растяжения формально только знаком силы N. При растяжении нормальная сила N направлена от сечения, а при сжатии - к сечению. Таким образом, при анализе внутренних сил сохраняется единство подхода к вопросам растяжения и сжатия. Вместе с тем между этими двумя типами нагружения могут обнаружиться и качественные различия, например при изучении процессов разрушения материалов или при исследовании поведения длинных и тонких стержней, для которых сжатие сопровождается, как правило, изгибом. [c.38]

Более полно удается использовать прочность стеклянного волокна в стеклотекстолитах, получаемых из стеклянной ткани, пропитанной полимерной смолой. При разрушении стеклотекстолитов появляются трещины в полимерной смоле — в местах перегиба нитей стеклоткани. Поэтому и здесь прочность стеклянных волокон используется не полностью. Наиболее полно можно использовать ее при изготовлении некоторых типов конструкций, например труб, осесимметричных оболочек, когда удается наматывать стекловолокно в разных направлениях под натяжением. Таким путем можно добиться одинаково высокой прочности в различных направлениях. Так, для стеклопластиков, армированных в одном направлении, удается получить при растяжении прочность до 1 ГПа (модуль упругости Е = = 42 ГПа). Плотность стеклопластика вчетверо меньше плотности стали, а потому удельная прочность его (т. е. прочность, приходящаяся на единицу массы) оказывается в несколько раз более высокой, чем [c.43]

С целью изучения закономерностей пластичного разрушения молибдена в широком интервале температур и объяснения характерных типов изломов используем диаграмму истинная деформация — температура (ИДТ), которая сочетает диаграмму структурных состояний и температурную зависимость ряда критических деформаций, отражающих динамику возникновения и развития несплошностей в образце при растяжении. [c.213]

Рис. 1. Типы разрушения композита при продольном растяжении.

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]

Сейчас хорошо установлено, что не деформируемые пластически материалы не обнаруживают усталости обычного типа, свойственной металлам. Они подвержены коррозионному растрескиванию под напряжением в некоторой агрессивной среде, при котором может происходить рост трещины во времени при постоянном номинальном приложенном напряжении (см., например, [39]). Когда такие материалы подвергаются циклическому нагружению, распространение трещины в условиях коррозионного растрескивания происходит ступенчато в течение растяжения каждого цикла напряжения. Разброс при этом типе разрушения может быть вызван начальным распределением поверхностных дефектов, определяющих прочность хрупких материалов, что было обсуждено в разд. II, или развитием коррозионных ямок на поверхности около неоднородностей, таких, как включения и т. д. [c.175]

Влияние увеличения отношения Ид, на тип разрушения и долговечность композитов с короткими волокнами исследовано в работе [27]. При кратковременных испытаниях и экспериментах на длительную прочность при растяжении использовалась модель, состоящая из вольфрамовой проволоки и медной матрицы. Испытания проводились на образцах, показанных на рис. 11, б, при двух температурах (649 и 816 °С). Изменяя отношение длины к диаметру волокон, автор смог определить критическое значение ) отношения Ий, необходимое при армировании композита, подвергающегося испытаниям на длительную прочность, и сравнить его со значением, необходимым при кратковременных испытаниях на растяжение. [c.312]

Аналогично, эксперименты на полиэфирной смоле, армированной стальной проволокой, показали [22], что предел текучести композита хорошо согласуется с пределом текучести волокон при растяжении, а предельное напряжение при разрушении хорошо согласуется с предельным разрушающим напряжением волокон. Эти наблюдения были проведены для двух различных типов волокон, у которых предельное растягивающее напряжение различалось более чем в четыре раза. Так как модуль волокон оставался неизменным и матрица во всех случаях была одна и та же, ясно, что эти результаты очень сложно истолковать в рамках теорий разрушения от выпучивания, хотя не ясно также, почему характеристики композита при сжатии должны столь хорошо согласовываться со свойствами волокон на растяжение. [c.456]

Например,-критерий типа (4.9), как отмечалось выше, не способен отразить влияние двухосных равных растяжений на сопротивление разрушению. В то же время необходимо иметь в виду, что в материале с пониженными. характеристиками пластичности и повышенным сопротивлением деформированию напряженность металла в зонах микронеоднородности сохраняется длительное время, увеличивая вероятность преждевременных (по сравнению с оценками по результатам испытаний при одноосном растяжении) хрупких разрушений при сложном напряженном состоянии. Это является еще одним подтверждением [c.139]

Увеличение температуры испытания до 600° С вносит некоторые изменения в тип образующегося деформационного микрорельефа (рис. 131, е). В этом случае при сохранении хрупкого характера разрушения белых фаз возникает зона интенсивной пластической деформации в обезуглероженной слое основного металла. В сильно деформированных зернах материала плакирующего слоя наблюдаются следы скольжения, а в стали СтЗ деформационные процессы локализуются преимущественно по границам зерен. Микрорельеф, который появляется при растяжении в интервале температур 700— 900° С (рис. 131, ж), характеризуется сосуществованием различных признаков высокотемпературной деформации, к которым прежде всего следует отнести начало развития рекристаллизации под напряжением в плакирующем слое, интенсивную миграцию границ и возникновение новых зерен в стали СтЗ. Кроме того, в образовавшейся обезуглероженной зоне стали СтЗ видны меж-кристаллические трещины. Для данного типа микрорельефа специфическими являются также процессы смещения частиц белых фаз относительно матрицы. [c.233]

Методом фрактографического анализа исследовали поверхности разрушения образцов, испытанных при различных температурах как при растяжении, так и при усталостных испытаниях. Обсуждение полученных результатов и большое количество фрактограмм, снятых с образцов основного и сварного металла, опубликованы в работах [2—7]. В общем, преобладающим типом разрушения образцов из указанных нержавеющих сталей при перегрузках был вязкий ямочный излом, начинавшийся от небольших включений карбидов или мелкой пористости. На поверхностях разрушения усталостных образцов, испытанных для определения скорости роста трещины усталости, наблюдались зоны смешанного строения, включая мелкие и крупные усталостные бороздки, вязкий отрыв, скол и образование вторичных интеркристаллитных трещин. [c.246]

Испытания на водородное охрупчивание обычно проводят с целью исследования какого-либо одного из двух типов поведения. Поведение I типа связано с кратковременными или мгновенными процессами, когда проникновение водорода в металл посредством диффузии невелико или отсутствует. Такие процессы исследуют с помощью испытаний на растяжение или методами механики разрушения при высоком или низком давлении газа. Поведение II типа характерно для тех случаев, когда водород попадает в решетку металла, что может произойти, например, при длительной эксплуатации конструкции в водородсодержащей среде. Такие условия моделируются путем проведения испытаний на образцах, предварительно наводороженных до перенасыщения в газовой фазе или электролитически. Используемые методики могут включать растяжение, разрушение, выращивание усталостных трещин или рост трещин при постоянной нагрузке. [c.49]

Келли и Дэвис [9], а также Стауэлл и Лю [20] вывели уран-, нения для зависимости прочности композита от направления нагружения, основанные на трех механизмах разрушения. Ниже приведены эти уравнения, описываюш ие изменение прочности композита 0к с изменением угла между направлением нагружения и осью волокна 0, и указаны соответствуюш ие типы разрушения при растяжении. [c.187]

Крайдер и Марчиано [48], исследуя прочность композитов алюминий — борсик при растяжении и сжатии, установили, что она заметно зависит от вида нагружения. В случае объемной доли упрочнителя 50% пределы прочности при растяжении и сжатии составляли соответственно 112 и 208 кГ/мм [48]. Сжимающая нагрузка воспринимается волокнами упрочнителя непосредственно, а растягивающая передается через поверхность раздела путем сдвига. Вследствие этого разрушение композита при одноосном сжатии представляет собой один из типов разрушения при испытании на выгибание. [c.250]

К концентрации напряжений, а также для оценки влияния абсолютных размеров. Размеры образцов выбирают таким образом, чтобы параметр подобия усталостного разрушения L/G варьировался в возможно более широких пределах при заданном диапазоне изменения диаметров. Величина L— периметр рабочего сечения образца или его часть, прилегающая к зоне повышенной напряженности. Для образцов типов I, II, V и VIII при изгибе с вращением, кручении и растяжении — сжатии Д = = jid для образцов типов III, IV и VI при изгибе в одной плоскости, а также для образцов типа VI при растяжении — сжатии L = 2fe для образцов типов III, IV, VII и IX при растяжении-— сжатии L — 2h. [c.229]

Формула (8.6) дает реальные значения прочности лишь для низкомог дульных композитов типа стеклопластиков. Отметим, что она годится также, как легко проверить, для осевого растяжения, если разрушение при растяжении начинается с движения цилиндрических микротрещин скольжения. Для композитов, разрушающихся по данному механизму, величина прочности на сжатие близка к прочности на растяжение. В то же время формула (8.6) явно не годится для высокомодульных композитов типа углепластиков и боропластиков . [c.93]

В процессе длительного статического нагружения в результате-действия высокой температуры и накопления деформаций ползучести в большинстве конструкционных материалов, особенно в жаропрочных никелевых сплавах, являющихся метастабильными, происходят структурные изменения, связанные с выпаданием, коагуляцией и растворением упрочняющих фаз, в результате чего изме-HHef H соотношение между прочностью зерен и их границ, происходит охрупчивание материала, изменяется тип разрушения. При-наличии указанных изменений в механизме разрушения, трудно ожидать, что критерий длительного разрушения при сложном напряженном состоянии окажется независимым от температурно-временного диапазона испытаний и свойственных ему изменений в структуре и особенностях разрушения материала. Большая серия опытов Джонсона, проведенных при сочетании растяжения с кручением на молибденовой стали при Г=500°С, меди при 7 = 250°С [c.12]

Диаграмма растяжения I типа характерна для образцов, разрушаюшйхся хрупко, без заметной пластической деформации. Диаграмма II типа получается при растяжении образцов, равномерно деформирующихся вплоть до разрушения. Наконец, диаграмма III типа характер-, на для образцов, разрушающихся после образования шейки в результате сосредоточенной деформации. Такая диаграмма может получиться и без образования шейки в образце— при высокотемпературном. растяжении участок Ьк здесь может быть сильно растянут и почти параллелен оси деформаций. [c.135]

Вид разрушения при растяжении зависит от направления действия внешней нагрузки относительно армирующих волокон и от типа укладки арматуры. Однонаправленные композиты при нагружении в направлении армирования разрушаются от разрыва армирующих волокон, что сопровождается появлением поперечных трещин разрыва и продольных трещнн сдвига и расслоением в полимерной матрице. При увеличении угла нагружения к направлению армирующих волокон вид разрушения постепенно меняется от сдвига и скалывания полимерной матрицы параллельно направлению укладки армирующих волокон до чистого поперечного отрыва в полимерной матрице при нагружении перпендикулярно армирующим волокнам. Вид разрушения композитов с симметричной перекрестной арматурой (угол укладки арматуры к направлению действия нагрузки равен в) зависит от угла укладки армирующих волокон. При углах укладки, меньших 30°, разрушение материала происходит в результате распространения трещины из-за расслоения матрицы между ар- [c.196]

Распространение усталостных трещин в тонких пластинах сопровождается переходом к переориентировке всей поверхности излома под углом около 45° к плоскости пластины еще до начала быстрого разрушения. Развитие трещины происходит в условиях перемещения берегов трещины по типу /jm при одноосном растяжении. Такая же ситуация реализуется в случае комбинированного не одноосного нагружения тонкой пластины, т. е. она не зависит от условий внешнего воздействия, а присуща поведению материала в некотором диапазоне толщины испытываемой пластины. Происходит самоорганизо-ванный переход через точку бифуркации, когда материал стремится понизить затраты энергии на реализуемый процесс разрушения и использует для этого большую работу пластической деформации, которая имеет место при продольном сдвиге. Доказательством сказанного являются результаты известных экспериментов, например [77-79]. На участке перехода от преимущественно плоского к переориентированному под углом около 45° излому отмечается небольшое снижение темпа роста трещины. Ее величина может даже оставаться постоянной. Это отмечается в алюминиевых, никелевых и титановых сплавах, что свидетельствует о едином поведении системы в виде пластины с развивающейся в ней усталостной трещиной. С увеличением длины трещины снижается степень стеснения пластической деформации вдоль фронта трещины, до.яя плоской поверхности излома по сечению уменьшается, что позволяет реализовать большую работу пластической деформации перед продвижением трещины. [c.109]

В противоположность композитам с /Прочной поверхностью раздела, которые разрушаются либо по матрице, либо по волокну, композиты со слабой noBepxHotTbra раздела разрушаются по гра-(Нице раздела волокно — матрица, наиболее слабому звену системы. То, какой элемент структуры композита окажется. слабым звеном, зависит от вида натружения в данной главе рассмотрено лишь нагружение продольным растяжением. При таком нагружении можно выделить четыре типа разрушения но поверхности раздела [c.140]

СВОДНЫЕ ДАННЫЕ ПО ТИПАМ РАЗРУШЕНИЯ СИСТЕМ ТРЕТЬЕГО И ПСЕВДОПЕРВОГО КЛАССОВ ПРИ РАСТЯЖЕНИИ [c.181]

Брентналл и др. [3], а также Кляйн и др. [И] исследовали типы разрушения композита Nb (сплав)—W при комнатной температуре и при 1477 К. Композит предназначен для высокотемпературной эксплуатации в окислительной атмосфере и состоит из устойчивого к окислению ниобиевого сплава (матрица) и вольфрамовой проволоки. Поскольку упрочнитель и матрица взаимно растворимы, но не взаимодействуют химически, композит относится ко второму классу. Для оценки влияния температуры на тип разрушения и на прочность предел прочности данного композита при внеосном нагружении определяли при комнатной температуре и при 1477 К- Зависимость прочности при растяжении от величины угла между напрг,влением нагружения и проволокой представлена на рис. 13, а. При 1477 К композит более чувствителен к направлению нагружения, чем при комнатной температуре это лучше видно на рис. 13, б, где значения прочности при внеосном нагружении нормированы относительно значения прочности при угле 0° (т. е. относительно продольной прочности). [c.204]

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]

Рис. 15. Типы разрушения композита Nb (юплав)—W при 1477 К [11]. а — разрушение по поверхности раздела при поперечном растяжении (90°) б —сдвиговое разрушение по поверхности раздела при растяжении по-д углом 45 к проволоке.

Кляйн и Меткалф [10] изучали влияние поверхности разделана прочность композита А16061—В с волокнами диаметром 140 мкм при поперечном растяжении. Характеристики поверхности они изменяли путем предварительного отжига при 811 К, после чего матрицу подвергали термической обработке Т-6 (закалка образцов композита в воду и старение при 450 К). Поперечная прочность и тип разрушения характеризуются в табл. 2 (в основном, средними значениями для трех образцов). Авторы оценивали вклад трех типов разрушения расщепления волокна, разрушения по поверхности раздела волокно—матрица или в зоне взаимодействия и разрушения по матрице. Частичное разрушение по матрице должно наблюдаться во всех образцах композитов, так как матрица образует из волокон непрерывный каркас, вое- [c.217]

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]

Если менять материалы, из которых изготавливается волокно, или метод их изготовления, то можно получить волокна бора с различными свойствами. Исследование механических свойств нескольких борных волокон было осуществлено в [22] полученные результаты дали большой разброс прочностных свойств для каждого типа волокна. Этот разброс есть следствие потери пластичности, когда дефекты в материале приводят к катастрофическому разрушению при относительно низких напряжениях. Гистограмма значений прочности на растяжение для двух типов непрерывных борных волокон показана на рис. 3. Один тип низкого качества, а другой — высокого. Приведены результаты для волокон в состоянии поставки и для протравленных волокон, в которых влияние поверхностных дефектов сведено к минимуму. При анализе временньгх свойств прочности волокнистых композитов, армированных борными волокнами, необходимо помнить о форме функции распределения прочности. [c.272]

На рис. 30 приведена кривая ползучести при изгибе для однонаправленного композита. В противоположность испытаниям на растяжение [66] изгибные испытания показывают ускоренную третью стадию ползучести перед разрушением. Кривые длительной прочности для композитов с 40%- и 60%-ным объемным содержанием волокон приведены на рис. 31, а некоторые дополнительные результаты для трансверсальных и перекрестно армированных композитов можно найти в [40]. Эти результаты не сопровождаются теоретическим анализом, они только указывают тип разрушения, который может возникнуть в такой бороалюминиевой композиции при одинаковых условиях нагружения. [c.308]

Еще более усложняет изучение проблем, связанных с разрушением, разнообразие материалов арматуры и матрицы, которые позволяют создавать композиты с любыми необходимыми свойствами. Наиболее распространены следующие типы армирующих волокон. Волокна Е- и S-стекля—низкомодульные, умеренно прочные при растяжении и сжатии с большими предельными деформациями. Волокна бора — высокомодульные, высокопрочные при растяжении и сжатии. Углеволокна могут сочетать различные свойства — высокую прочность и низкий модуль упругости или низкую прочность и высокий модуль. Органоволокна (Кевлар-49) — высокомодульные, высокопрочные при растяжении, весьма низкопрочные при сжатии. Волокна FP ) —высокомодульные, высокопрочные при сжатии, довольно низкопрочные при растяжении. В качестве связующего (матрицы) используются, как правило, синтетические смолы (термореактивные и термопластичные), графит и сплавы алюминия. [c.38]

В квадратичных критериях прочности, подобных критерию Хилла, смешанная компонента определяется через другие компоненты и не является независимой. В теориях типа теории наибольших нормальных напряжений (деформаций) принципиально не может быть взаимного влияния напряжений, так как критерий прочности задается в виде системы независимых неравенств, выполнение любого из которых означает достижение предельного состояния. Как и в модифицированном критерии Хилла, в критерии Цая — By используются предельные напряжения материала слоя при растяжении и сжатии. При построении предельных поверхностей на основании критерия Цая — By используется теория слоистых сред (предполагается, что материал слоя линейно упругий). Метод ограничивается оценкой возможности разрушения композита для заданного напряженного состояния, при этом не делается никаких предположений относительно причин разрушения (т. е. не анализируются компоненты тензора напряжения слоя, соответствуюшего достигнутому предельному состоянию). [c.155]

Исследования были проведены на аустенитной нержавеющей стали Х18Н10Т, склонной к интенсивному деформационному старению. Трубчатые образцы диаметром 21 мм и толщиной стенки 1,5 мм испытывали при растяжении-сжатии (частота нагружения приблизительно 1 цикл/мин) на установке типа УМЭ-10 т, снабженной вакуумной системой и средствами исследования микроструктуры на поверхности образца [1]. Указанная установка оборудована также системой управления силовозбудителем для получения двухчастотного режима нагружения (частота около 20 цикл/мин) и автоматическим устройством для программного нагружения с временными выдержками на экстремальных уровнях нагрузки в полуциклах нагружения. Испытания были проведены при моногар-моническом малоцикловом нагружении, при нагружении с выдержкой 5 мин при максимальной (по абсолютной величине) нагрузке в полуциклах, а также с наложением нагрузки второй частоты в процессе выдержки при температурах 450° С и 650° С [2]. При исследованиях структуры использованы методы световой (для определения числа, размера и характера расположения частиц), ионной и просвечивающей электронной микроскопии (для определения характера распределения карбидов и легирующих элементов), электронной микроскопии со снятием реплик с зон изломов, а также методы рентгеноструктурного (для определения степени искаженности кристаллической решетки в зависимости от уровня нагрузки) и рентгеноспектрального анализа. Образцы исследовались в зонах разрушения. [c.67]

Влияние интерметаллидов, взаимодействующих с А1 по эвтектическому типу, показано на примере реальных сплавов системы А1—Си—Mg с добавками Ее и № (рис. 3). Однако частицы фаз Al9FeNi эффективно препятствуют процессам развития трещии, резко увеличивая время до разрушения сплава. При малых степенях пластической деформации структурным фактором, могущим вызвать преждевременное зарождение трещин, являются интерметаллические фазы, образованные переходными металлами с алюминием, в то время как фазы, взаимодействующие по эвтектическому типу, тормозят распространение трещин и повышают работоспособность реальных изделий в условиях растягивающих напряжений. При этом было подсчитано если частицы имеют размеры менее 20—30 мкм в литых и 10—20 мкм в деформированных сплавах, то они практически не разрушаются при растяжении. Измельчение указанных частиц технологическими способами позволило резко повысить работоспособность реа.пьных сложнолегироваиных сплавов. [c.125]

В настоящей работе описаны результаты исследования нескольких типов сварных соединений сплава на основе никеля марки In onel Х750— одного из основных перспективных материалов для использования в криогенной технике. Исследованы сварные соединения сплава, выполненные дуговой сваркой вольфрамовым электродом в среде защитного газа (ДЭС) и электронно-лучевой сваркой (ЭЛС) в трех состояниях термообработки 1) закалка перед сваркой 2) закалка и двухступенчатое старение перед сваркой 3) закалка и двухступенчатое старение после сварки. Проведены радиографический контроль сварных соединений, металлографический и фрактографический анализы. Механические свойства при растяжении и характеристики разрушения определены на поперечных сварных образцах в интервале от комнатной температуры до 4,2 К. [c.311]

При металлическом типе связей характерными являются относительно высокая пластичность и большие силы сцепления, т. е. большая прочность кристалла (наряду с этим — высокие электропроводность и теплопроводность). Говоря о значительной пластичности металлов, имеем в виду так называемую атермическую пластичность, т. е. пластичность, обусловленную не высокими температурами (близкими к температуре плавления металла). Термическая пластичность, Связанная с высокими температурами, имеет диффузионную природу она обнаруживается не толёко у металлов такая пластичность не сопровождается большой прочностью. Материалы с ионными связями обладают очень большой прочностью при сжатии, низким сопротивлением разрыву и практически характеризуются отсутствием пластичности эти материалы имеют очень низкие электропроводность и теплопроводность. Для ХруйКого мгновенного разрушения таких материалов достаточно мельчайших трещин на поверхности. Однако имеются керамики, у которых прочность при растяжении доходит до 14 кПмм , а прочность при сжатии — до 280 кГ/мм . [c.225]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...