Поверхностная микротрещина

Cтраница 4

У деталей, работающих в условиях знакопеременных или меняющихся по величине нагрузок, происходит усталостный износ. Переменные напряжения приводят к образованию поверхностных микротрещин, которые со временем увеличиваются, переходят в макротрещины и приводят к поломке детали. Усталостный износ обычно приводит к поломке пластин клапанов компрессора и отслоению тонких пленок металла с поверхности подшипников качения, зубьев шестерен. [46]

Действительно, процесс разрушения кристаллической решетки не совершается мгновенно, а протекает ступенчато. Под действием измельчителя в твердом теле сначала возникают поверхностные микротрещины, которые затем постепенно разрастаются вглубь. Если эти трещины очень малы, то наличие сил сцепления между узлами кристаллической решетки, удалившимися друг от друга на значительное расстояние, приводит к когезии. В случае же адсорбции в эти микротрещины молекул газов, жидкости и частичной компенсации энергии Гиббса узлов кристаллической решетки вероятность залечивания микротрещины значительно снижается. [47]

Разрушение при динамической нагрузке будет хрупким, если критерий зарождения и развития трещин в упругой зоне растягивающих напряжений достигается ранее соответствующих критериев в пластической зоне. Такое разрушение характерно для преимущественно упругого характера контактирования при наличии поверхностных микротрещин. В этом случае, как и при статическом нагружении, образуется одна или система кольцевых поверхностных или конических трещин. Для формирования конуса Герца требуется определенное критическое напряжение или соответствующая ему скорость соударения, так называемая, критическая скорость удара. [48]

В результате изучения механизма диспергирования твердых тел было установлено, что при деформации твердого тела на его поверхности образуются микротрещины. Иоффе Л его школы показали, что именно образование микротрещин и особенно поверхностных микротрещин служит главной причиной резко пониженной прочности твердых тел по сравнению с теоретически возможной прочностью, вычисленной на основании данных об их строении. [49]

Развитие и спад деформации стеклянных подокон натриевокальциеносиликатного состава во времени в различных средах по данным М. С. Аслановой. [50]

Причиной изменения прочности стеклянных волокон в результате тепловой обработки, как установлено М. С. Аслановой, является процесс образования отдельных микрокристаллов на поверхности стеклянных волокон. Возникновение микрокристаллов на границах с аморфной фазой приводит к большим внутренним напряжениям и образованию поверхностных микротрещин. Согласно [7], кристаллы возникают в топком поверхностном слое. Этот результат подтверждается данными Сакка [ п ]: удаление тонкого поверхностного слоя у термообработапных стеклянных волокон ( травление) восстанавливает их прочность. [51]

Высокопрочные материалы получены лишь в отдельных лабораториях. Например, стекла, полученные особой химической обработкой их поверхностей [229, 230], практически не имеют поверхностных микротрещин и обладают высокой прочностью ( 300 - 400 кгс / мм2); бездефектные стеклянные волокна [231, 232] не имеют поверхностных дефектов и обладают высокой прочностью ( 300 - 350кгс / мм2), не зависящей от длины и слабо зависящей от диаметра стекловолокна. Такие материалы разрушаются на большое число микрочастей и даже в пыль; разброс прочности практически отсутствует. [52]

На рис. 9 показано возрастание упругого последействия стеклянных волокон различного химического состава с повышением влажности воздуха. Этот процесс сопровождается поверхностными явлениями, которые объясняются постепенным самопроизвольным вытеснением адсорбированных молекул среды из поверхностных микротрещин после снятия нагрузки, а также самозаживлением этих микротрещин. [53]

Усталостный износ наблюдается у деталей, подверженных многократному действию знакопеременных или меняющихся по величине однозначных нагрузок. Под их действием во внешних слоях материала деталей возникают касательные напряжения, которые служат причиной образования поверхностных микротрещин. Последние разрастаются, переходят в макротрещины, после чего происходит полное разрушение ( поломка) детали. [54]

Явление хрупкого контактного разрушения характеризуется значительным рассеиванием результатов, что указывает на необходимость статистического описания распределения дефектов, распределения прочностных свойств материала и учета масштабного фактора. В простейшей статистической модели приняты гипотезы: рассеивание результата определяется концентрацией и размерами ( глубиной) поверхностных микротрещин; повреждения не искажают исходную картину напряженного состояния; нет взаимодействия между дефектами и развивающимися из них трещинами; стадией развития дуговых трещин и образования замкнутой кольцевой трещины пренебрегают и сразу рассматривают этап распространения кольцевой трещины в глубину материала. [55]

Усуи, Гьюрэл и Шоу проанализировали применимость эффекта Ребиндера для процесса резания металлов и других процессов, в которых имеется скольжение. Они предложили объяснение механизма действия таких жидкостей, как четыреххлористый углерод, который может ослаблять поверхность металла за счет предотвращения смыкания поверхностных микротрещин. Так предварительно отполированная алюминиевая проволока подвергалась волочению в среде четыреххлористого углерода. [56]

Эффект снижения напряжений сдвига в зоне пластической деформации ( эффект Ребиндера) включает в себя проникновение активной среды в обрабатываемый материал через поверхностные микротрещины, что может иметь место перед зоной резания. Мерчант, рассматривая образование твердых пленок на передней поверхности резца, считал, что СОЖ или ее пары проникают в зону контакта стружки с резцом по микрокапиллярам. [57]

Страницы: 1 2 3 4