Поверхность - усталостный излом
Cтраница 1
Поверхности усталостного излома имеют характерный вид. Обычно они содержат две или три визуально различимые зоны. Около области зарождения усталостной трещины, где она распространялась медленно, поверхность часто напоминает полированную. Во второй, менее гладкой зоне трещина распространяется быстрее, и поверхность разрушения имеет нерегулярный характер. Третья зона представляет собой поверхность, по которой происходит окончательное разрушение. Эта зона может иметь либо кристаллическую ( хрупкое разрушение), либо волокнистую ( вязкое разрушение) поверхности. [1]
Поверхность коррозионного усталостного излома покрыта слоем продуктов коррозии. Зона гладкого излома, характерная для чисто усталостного разрушения, отсутствует. Это место излома имеет размытые очертания. [2]
Поверхность усталостного излома любой детали, как правило, состоит из двух зон: мелкозернистой и крупнозернистой. [3]
На поверхности усталостного излома каждой области диаграммы разрушения соответствуют особенности микростроения поверхности разрушения. [4]
На поверхности усталостного излома ( рис. 1.4) хорошо видны две зоны: 1 с гладкой притертой поверхностью и 2 хрупкого окончательного излома - дол ома детали. [5]
На поверхности усталостного излома имеются три зоны, обнаруживаемые визуально. В первой зоне ( область зарождения трещины) трещина распространяется медленно и поверхность излома выглядит как полированная и окисленная. Во второй зоне трещина распространяется с большей скоростью, поверхность излома мелкозернистая. В третьей зоне поверхность излома, как правило, крупнозернистая либо волокнистая, соответствующая статическому разрушению. Площадь этих зон зависит преимущественна от уровня переменных напряжений и силы предварительной затяжки соединения. [6]
Исследования поверхности усталостных изломов при долговечности менее 105 циклов показали, что в основном при этом изменяется время распространения уже зародившейся трещины. [7]
Наиболее важной особенностью микростроения поверхности усталостного излома является наличие микроусталостных полосок, представляющих собой регулярно расположенные бороздки. Полоски располагаются на достаточно плоских микроплощадках, наличие которых также характерно для усталостных изломов. [8]
С точки зрения строения поверхности усталостных изломов рассматривают три типа металлов и сплавов: 1) образующие усталостные бороздки на большей площади излома в процессе роста усталостной трещины; 2) фрагментарно образующие усталостные бороздки на отдельных участках излома; 3) необразующие усталостные бороздки в процессе усталостного разрушения. [9]
В случае роста трещины в условиях, когда 2п4, на поверхности усталостного излома в направлении развития трещины выявляется последовательно псевдобороздчатый и бороздчатый рельефы с макроскопически четкой ( легко видимой при небольших увеличениях) границей смены шероховатости поверхности и цвета излома при переходе от стадии I к стадии II. Различие в цвете излома связано с тем, что на стадии I роста трещины возникающие продукты фреттинга в более сильной степени декорируют поверхность излома, чем на последующей стадии разрушения металла. Достижение критических условий по напряженному состоянию на всем фронте трещины, отвечающих переходу от стадии I к стадии II роста трещины, может быть охарактеризовано критической длиной трещины 1и, начиная с которой нормальное раскрытие ее берегов преобладает в процессе разрушения металла. [10]
Второй период роста почти всегда сопровождается образованием полосчатости или бороздчатости, характерной для поверхности усталостных изломов. Обычно переход от периода I к периоду И наблюдается на границе зерна. [11]
 |
Разрушения образцов в 30 % НО. [12] |
Таким образом, разрушения при циклических нагрузках отличаются от статических изломов лишь наличием гладкой с матовым блеском поверхности усталостного излома. Строение собственно усталостного излома зависит от большего числа факторов, в частности от амплитуды циклов, паузы между ними и др. При нагружении с разными амплитудами напряжений и пауз между ними в усталостном изломе отмечаются усталостные линии, концентрично расходящиеся от очага разрушения как от центра. [13]
Таким образом, разрушения при циклических нагрузках отличаются от статических изломов лишь наличием гладкой с матовым блеском поверхности усталостного излома. Строение собственно усталостного излома зависит от большого количества факторов, в частности, от амплитуды циклов, паузы между ними и др. При нагружении с разными амплитудами напряжений и пауз между ними в усталостном изломе отмечаются усталостные линии, кон-центрично расходящиеся от очага разрушения как от центра. [14]
Влияние отклонения поверхности трещины от горизонтальной плоскости вдоль ее фронта имеет существенное влияние на скорость протекания процесса усталостного разрушения, что подразумевает рассмотрение фрактальных характеристик всей формируемой поверхности усталостного излома. Самоподобие рассматривается для статистически эквивалентных профилей поверхности разрушения в обеих направлениях - вдоль развития трещины и перпендикулярно к нему. [15]
Страницы: 1 2 3