Cтраница 2
В работе [88] предложена модель зарождения усталостной трещины на интрузиях устойчивой полосы скольжения. [16]
В силу магнитомеханического эффекта на поверхности участка трубы, где образовались устойчивые полосы скольжения, возникает магнитное поле рассеяния Нр соответствующего направления. [17]
![]() |
Дислокационная структура стали 12ГН2МФАЮ после циклического нагружения при 450 С. х 10000. [18] |
С повышением температуры испытаний в сорбите отпуска наряду с признаками возврата и полигонизации формируются устойчивые полосы скольжения ( рис. 5.22), укрупняются частицы карбонитридного типа V ( C N), призванные упрочнять ферритную матрицу. Это уменьшает вероятность закрепления дислокаций, следовательно суммарный эффект упрочнения снижается. Именно эти обстоятельства приводят к разупрочнению стали в процессе испытаний. По сути, значительная часть усталостной повреждаемости устраняется из-за повышения мобильности дислокаций с ростом температуры, увеличивается вероятность их аннигиляции. [19]
![]() |
Схематическое представление распределения частиц дисперсной. [20] |
В дисперсионно-упрочняемых материалах, содержащих в пластичной матрице дисперсные выделения второй фазы, появление устойчивых полос скольжения наблюдается в областях, где эти выделения растворяются. Другими словами, предпосылкой возникновения устойчивых полос скольжения, является разрушение ( по крайней мере, в локальных объемах) исходной структуры материала, имевшей, например, квазиоднородное распределение частиц второй фазы. [21]
![]() |
Кинетическая диаграмма усталостного разрушения ( схема. [22] |
Известно, что у пластичных металлических материалов накопление микропластической деформации и повреждаемости в виде устойчивых полос скольжения или даже нераспространяющихся усталостных трещин наблюдается при напряжениях ниже предела выносливости. [23]
![]() |
Структуры. а - дислокационная ячеистая, б - устойчивых полос скольжения ( на просвет, х 16000. [24] |
Пятым из перечисленных является субструктурный механизм разупрочнения, характерный для однофазных материалов, в которых формирование протяженных устойчивых полос скольжения связано с перераспределением дислокаций, возникающих в результате пластической деформации ( наклепа) или интенсивного фазового превращения. [25]
Установлены качественные различия дислокационных структур, образующихся при увеличении степени пластической деформации: разрозненные дислокационные скопления, устойчивые полосы скольжения, ячеистая и фрагментированная ( кристаллит разбит на микрообласти, разориентированные на углы порядка нескольких градусов) структуры. При этом изменяются и физико-механические свойства. Однако практически отсутствуют экспериментальные данные взаимосвязи дислокационной структуры и ее количественных характеристик ( плотность дислокаций, размер ячеек, микрофрагментов, спектр разориентировок границ) с процессами зарождения и развития трещин. Изучение вопросов эволюции структуры и ее влияние на развитие процессов разрушения имеет важное значение для разработки методов оценки остаточного ресурса длительно эксплуатируемых конструкционных материалов. [26]
В процессе эксплуатации колонных аппаратов в условиях статических и малоцикловых нагрузок происходит эволюция дислокационной структуры: образуются разрозненные дислокационные скопления, устойчивые полосы скольжения, ячеистая и фрагментированная ( кристаллит разбит на микрообласти, разориентированные на углы порядка нескольких градусов) структуры. При этом изменяются и физико-механические свойства: предел текучести, прочность, пластичность, коэффициенты упругости, трения, магнитные, электрические и тепловые свойства, а также скорость распространения упругих волн. Обнаружено, что образование фрагментированной структуры с ножевыми границами зерен приводит к появлению хрупкого излома при ударном разрушении. [27]
Здесь следует отличать традиционное понятие концентратор напряжений, обусловленный конструкцией изделия, от материаловедческого понятия концентрация напряжений, возникающая в зонах устойчивых полос скольжения дислокации, обусловленных действием рабочих нагрузок. Следует отметить также, что применяемые методы поверочного расчета на прочность не учитывают работу металла оборудования в условиях скольжения и сдвиговой деформации. Именно эти условия работы оборудования и конструкций являются основными при их эксплуатации. Кроме того, имеющиеся методики расчета на прочность, как правило, предполагают независимое протекание процессов коррозии, усталости и ползучести, хотя на практике эти процессы протекают одновременно в различном сочетании. [28]
Перио д зарождения и развития субмикроскопических трещин до микроскопических размеров ( область между линиями 3 и 4) - период постепенного увеличения числа поверхностных устойчивых полос скольжения, их расширения, слияния отдельных суб-микротрещин, находящихся в полосах скольжения, в микротрещины, не превышающие размера зерна. В этот период новые объемы материала постепенно вовлекаются в интенсивное пластическое течение, пока вся поверхность материала не покроется большим числом ( относительно равномерно расположенных) грубых полос скольжения, фактически являющихся микротрещинами длиной, равной размеру зерна. [29]
Период зарождения и развития субмикроскопических трещин связан с незначительными изменениями физико-механических интегральных свойств материала, хотя в нем происходит перестройка дислокационной структуры в устойчивых полосах скольжения и возникновение новых полос скольжения. [30]