Распространение - хрупкая трещина
Cтраница 3
Моттом [35] было показано, что скорость распространения хрупкой трещины по мере ее роста стремится к постоянной величинеУМачс 0 38 VQ, где У0 - скорость звука в данном материале. Существует также минимальная скорость распространения трещины [38], ниже которой распространение трещины будет остановлено пластической деформацией у ее вершины. [31]
Работы Г рифф гс а [3, 4] справедливо считаются основополагающими в теории распространения хрупких трещин. Он учел внутренние силы - силы поверхностного натяжения - и получил для бесконечного хрупкого тела с прямолинейной трещиной ( при условии, что напряжения приложены на бесконечности от трещины) критическое напряжение, по достижении которого трещина будет распространяться самопроизвольно без подвода энергии извне. [32]
На рис. 43 показаны аварии шарового и цилиндрического резервуаров, вызванные распространением хрупких трещин, появившихся вследствие указанных выше причин. Основной причиной аварии шарового резервуара ( рис. 43, а) оказалась малая трещина, имевшаяся на краю листа лаза и получившаяся при загибе листа. Авария возникла при температуре наружного воздуха - 12 3 С. [33]
 |
Образец Шарпи для ударных испытаний ( а и диаграмма результатов испытаний ( б. [34] |
Существуют способы оценки склонности металла к возникновению хрупкого разрушения и его сопротивления распространению хрупкой трещины. Наиболее распространенным способом оценки склонности к хрупкому разрушению являются испытания серии образцов Шарпи с V-образным надрезом на ударный изгиб при различных температурах. [35]
 |
Образцы для испытания на ударный изгиб. [36] |
Целью испытаний второй группы является выявление сопротивляемости материала в данных условиях зарождению либо распространению хрупкой трещины. Обычно образцы для таких испытаний имеют значительные размеры, и использование их для ре-шения повседневных задач представляет определенные технические трудности. В качестве примера на рис. IX.8 показан образец для определения способности стали сопротивляться распространению хрупкой трещины. [37]
Эти образцы испытывались под напряжением 12 6 кГ / мм2 для определения критической температуры, при которой прекращается распространение хрупкой трещины. Эта температура называется температурой хрупкости по СОД. Большая часть испытаний проводилась на листах толщиной 25 мм, но семь листов толщиной 19 мм были также испытаны, чтобы установить влияние толщины листа. [38]
 |
Химический состав стали 09Г2СФ. [39] |
За счет использования тонколистовой стали многослойная конструкция позволяет удовлетворить высокие требования, предъявляемые к трубам в части их стойкости против распространения хрупкой трещины. Поэтому многослойные трубы рекомендуют для сооружения газовых магистралей на высокое рабочее давление - 10 - 12 МПа, эксплуатируемых при температуре минус 20 С. [40]
В зависимости от геометрической формы образца, жесткости фиксации, условий опыта и в соответствии с некоторыми энергетическими соображениями, относящимися к распространению хрупкой трещины, трещина может распространиться через всю массу образца, вызывая внезапный разрыв, или же может остановиться после некоторого продвижения вперед. Остановка может произойти при встрече с неблагоприятно ориентированной межповерхностной границей зерен, или же если трещина встречает разрыв в решетке, или в неметаллическом включении, или, наконец, вследствие ослабления механических напряжений, зызванных самим распространением трещины. [41]
Таким образом, в условиях полностью хрупкого разрушения величина К1с не зависит от размера структурного элемента - величины фасетки транскристаллитного скола и определяется распределением направлений транскристаллитного скола в процессе распространения хрупкой трещины. Видно, что величина К1с, действительно, не зависит от величины зерна феррита. [42]
 |
Масштабный эффект у Диаметр. Причем разница во времени. [43] |
Одни авторы 1203, 308, 4851 считают, что масштабный эффект имеет статистическую природу, другие 1107, 306, 489 ] объясняют его природу тем, что с увеличением размеров образца увеличивается общий запас энергии в системе образец - испытательная машина, а это ведет к возрастанию скорости распространения хрупкой трещины. Имеются и другие концепции ] 93, 224, 326 I. Однако пока еще не разработана теория, объясняющая особенности всех проявлений масштабного эффекта. [44]
Для этого были привлечены понятия о локальных свойствах материала, или средних свойствах тел при хрупком изломе. Распространение хрупкой трещины сопровождается изменениями локальных свойств металла перед корнем трещины и упругими быстро меняющимися напряжениями высокого уровня в теле. Упругие волны, сопровождающие развитие трещины распространяются от нее и отражаются от краев тела и от внезапных изменений его формы и от препятствий в теле. Трещина распространяется перпендикулярно мгновенным направлениям максимального напряжения растяжения, как результат суперпозиции статического и динамического поля напряжения. [45]
Страницы: 1 2 3 4 5