Вязкий разрыв

Cтраница 2

При испытании труб из некоторых термопластов, например полиамида ПЭ-12 ( рис. 5.1 6), вязкий разрыв характеризуется резким уменьшением несущей площади. [16]

Результаты исследований [1] показали, что в многослойных трубах из тонколистовой рулонной стали 09Г2СФ ( t - 4 1 мм) полностью исключается распространение хрупких разрушений и выше их сопротивление развитию вязких разрывов по сравнению с трубами с монолитной стенкой, что обуславливается конструктивными особенностями многослойных труб. При этом важны экспериментальные оценки сопротивления основного материала и сварных соединений многослойных труб инициированию трещин. Рассмотрению данного вопроса посвящена настоящая работа. [17]

В этой главе будет обсужден ряд вопросов, относящихся к структурному упрочнению и охрупчиванию двухфазных сплавов и особенно к распределению напряжений около частиц и роли этих напряжений в разрушении частиц и поверхностей раздела, к влиянию частиц на возникновение вязкого разрыва и хрупкого разрушения и, наконец, к хрупкой прочности двухфазных соединений с высоким содержанием хрупкой фазы. Обсуждение ограничено сплавами с крупными твердыми и хрупкими частицами, заключенными в мягкую и вязкую матрицу. В этой главе не рассматриваются дисперсионно твердеющие сплавы с очень мелкими дисперсными частицами и не включены также волокнистые или слоистые структуры. В обзоре рассматриваются деформация и разрушение двухфазных сплавов, описанные в работах [42, 64, 78], причем точки зрения каждой из этих работ имеют некоторые отличия по сравнению с настоящей работой. [18]

Полученные решения схожи с решениями для структуры фронта поперечной ударной волны. После вязкого разрыва магнитное поле уменьшается в соответствии с уравнением (6.13), а электроны нагреваются, получая энергию при столкновениях с ионами. [19]

Таким образом, у фенольного стеклопластика, дающего типичную картину хрупкого разрушения, масштабный эффект весьма заметен. При вязком разрыве он проявляется в меньшей степени. [20]

Особую сложность и наибольшую практическую ценность представляют данные о природе и механизме торможения протяженных вязких разрывов. Физическая сущность протяженных вязких разрывов сводится к следующему. При разрыве трубопровода сжатый газ устремляется в образовавшуюся несплошность ( трещину), стремится развернуть трубу в лист и, действуя на ее борта, разгоняет разрушение до высоких скоростей. Одновременно вследствие декомпрессии газа из трубопровода по мере распространения разрушения происходит снижение давления, действующего на борта труб в вершине перемещающейся трещины. Действие этих двух факторов и свойства металла труб определяют характер и масштабы разрушения. Особенностью вязкого разрушения газопроводов является образование широкой зоны пластически деформированного материала вдоль кромки разрыва. Следовательно, распространению скоростного протяженного вязкого разрушения в трубе сопротивляется большой объем металла, работающего в упругопластической области. В книге показано, что физическая сущность сопротивления стали труб вязкому разрушению определяется прочностью ее на разрыв при скоростном нагружении и объемом деформированного металла в зоне разрыва. Отсутствие скоростных испытательных машин со скоростями нагружения 100 - 300 м / с пока препятствует физически правильному определению сопротивления стали труб газопровода разрушению, вследствие чего приходится пользоваться приближенным косвенным - методом оценки свойств стали на образцах, испытываемых на ударный изгиб, или проводить контрольные дорогостоящие испытания полноразмерных труб до разрушения, включая испытания секций труб воздухом или газом. [21]

При очень высоких температурах или весьма низких молекулярных массах ориентация полимерных цепей проявляется слабо. В этих условиях полимер испытывает вязкий разрыв, при котором из-за малого внутреннего трения макромолекулы скользят относительно соседних без разрыва химических связей. При всех других видах разрыва ( хрупкий, высокоэластический и в значительной мере пластический) у ориентированных и неориентированных полимеров разрушаются и химические связи. Так, например, в одной из последних работ34 показано, что энергия активации процесса разрушения полимера не зависит от факторов, изменяющих межмолекулярное взаимодействие ( ориентации, пластификации, введения растворителей и др.) и по величине соответствует энергии разрыва химических связей. Это подтверждается данными табл. 6, где приведены значения постоянных уравнения долговечности [ см. уравнение ( I. [22]

При вязком разрушении величина усилий, действующих на кромки раскрывающейся полости трубы, зависит от характера истечения сжатого газа. Если в случае установившегося развития разрушения ( нестабильного вязкого разрыва) истечение газа можно условно представить в виде двух потоков - горизонтального, выходящего через все сечение трубы, и вертикального, ограничиваемого контуром раскрывающейся полости - то на начальной стадии разрушения сжатый газ может устремляться только через раскрывающуюся трещину. В этом случае силовое воздействие на кромки разрушаемой трубы наибольшее. Протяженность зоны наибольшего силового воздействия зависит от ряда факторов и, прежде всего, от диаметра трубопровода, давления и скорости распространения трещины. [23]

Применение таких труб открывает новые возможности по предотвращению протяженных вязких разрывов. Известно, что в магистральных газопроводах с монолитной стенкой труб при определенных соотношениях между динамической вязкостью материала и интенсивностью потока энергии, поступающей к вершине движущейся трещины, могут иметь место протяженные вязкие разрывы. [24]

Условия распространения трещины определяются напряженно-деформированным состоянием в области перемещающейся вершины разрыва и динамическими значениями вязкости разрушения материала. Это приводит к существенному увеличению скоростей распространения хрупких трещин по сравнению с вязкими разрывами. В результате скорость распространения хрупкого разрушения обычно превышает скорость волны декомпрессии, снижающей давление в газопроводе. [25]

С точки зрения работоспособности, технологичности в процессе строительно-монтажных работ прямошовные и спиралешовные трубы близки по своим характеристикам. Спиралешовные трубы имеют более жесткие допуски на размеры, лучше сохраняют цилиндричность в процессе перевозки, складирования и строительно-монтажных работ. При одинаковых свойствах стали спиралешовные трубы в случае разрушения газопровода обеспечивают меньшую длину вязкого разрыва. [26]

Влияние содержания частиц / второй фазы на пластичность. [27]

Если наша цель состоит в разработке критерия вязкого разрушения в столь же общем виде, как и используемый критерий Гриф-фитса при хрупком разрушении, то эта цель пока еще не достигнута. Причина состоит в том, что простые модели, которые могут быть описаны теоретически, не соответствуют действительным сложным условиям. Мак-Клинток [62] отметил, что критерий хрупкого разрушения связан только с текущим напряженным состоянием, тогда как при вязком разрыве размеры пустот и их взаимодействие зависят от всей истории изменения напряжений и деформаций образца. Расчет требует количественной оценки каждой из следующих трех стадий: возникновение, рост и слияние пор. Дислокационные представления пригодны главным образом для первой стадии, для второй и третьей стадий в связи с большими деформациями необходимы теории пластичности сплошной среды. Эти теории основываются на специальных моделях роста пустот, а критерии разрушения связываются с их слиянием. [28]

Схема трубопровода Р-20 в районе разрыва трубы. [29]

Анализ причин разрыва приобрел особую остроту в связи с тем, что и ТЭЦ, и АО НОРСИ имели свои версии аварии и подтверждающие их доказательства. Вызывала сомнение возможность повышения давления в трубопроводе со стороны РОУ-100 / 20 до Р 8 - - 10 МПа, при котором напряжение превышает предел прочности металла. Последнее следовало из факта вязкого разрыва трубопровода. [30]

Страницы: 1 2