Cтраница 4
Предположим, что распространение магистральной трещины происходит при достижения определенной ( критической) степени гомогенного локального повреждения на границе зерна, при котором вероятность взаимодействия разных развивающихся форм межкристаллитных повреждений в определенном месте и во всем поперечном сечении образца максимальна. До достижения этого порога процесс повреждения развивается независимо и относительно однородно в изолированных объемах микроскопических размеров, не превышающих размер граничной грани. Как только размеры этого объема превысят размер грани зерна, начнется взаимодействие повреждений, вследствие чего процесс повреждения расширяется до объемов макроскопических размеров. [46]
После образования и раскрытия магистральной трещины происходит частичное снятие напряжений в зоне развития трещин и снижение Яе. Максимальное значение Я соответствует пределу прочности металла ов. [47]
![]() |
Схема микрокиноуста гжки для изучения кинетики роста магистральной трещины. [48] |
Тогда вклад этапа роста магистральной трещины в долговечность тела невелик. Разумеется, первый случай является более удобным для исследования закономерностей формирования и роста магистральных трещин. Если при этом полагать, что между названными двумя случаями различия не качественные, а только количественные, то тогда изучение объектов и условий с медленными трещинами есть изучение модельных случаев, и в этом их научная ценность, особенно на начальных стадиях исследования. Поэтому то обстоятельство, что и магистральные трещины наиболее подробно исследованы опять-таки на полимерах, оказавшихся удобными объектами для изучения макротрещин, лишний раз показывает, насколько важными являются полимеры в качестве модельных объектов для развития физико-механических исследований. Разумеется, магистральные трещины наблюдались во многих телах при разных условиях их нагружения ( например, [505-507]), но опять-таки ( как и для микроскопических трещин) изучение кинетики их развития и выявление тем самым физических основ разрастания макротрещин проведено главным образом на полимерах. [49]
Мы изложили картину роста магистральной трещины в очень упрощенном виде, пытаясь назвать главные черты этой картины. Более же тщательное фрактографическое исследование, в частности, и электронно-микроскопическое [648], дает и более детальную информацию. Так, к концу зеркальной зоны наблюдаются своеобразные волны, параллельные фронту трещины, свидетельствующие о колебательном характере продвижения фронта трещины. [50]
Происходит в результате распространения магистральной трещины при пластической деформации, сосредоточенной в малой области действия механизма разрушения. [51]
Экспериментальное исследование скорости роста магистральных трещин в ряде полимеров показало 119, что основная часть времени жизни ( долговечности) образца под нагрузкой затрачивается на развитие именно этих, видимых, трещин, а не на процесс образования зародышевых трещин. В любых режимах нагружения скорость их роста экспоненциально увеличивается с ростом напряжения, что полностью соответствует основному уравнению температурно-вре-менной зависимости прочности. [52]
![]() |
Изменение напряженного состояния в дисковых образцах 0 130x3 мм с круговым швом диаметром 20 мм. [53] |
По сложившимся представлениям развитие магистральных трещин определяется потенциальной энергией первого рода WL При ограниченном запасе энергии, заключенном в малом объеме, развитие трещины замедляется по мере стока энергии и прекращается при достижении энергией определенного уровня, недостаточного для дальнейшего развития трещины. [54]
По кинетической кривой для магистральной трещины ( рис. 13.42 а) видно, что после того, как трещина стала сквозной на длине около 4 мм, произошло перераспределение напряжений, и скорость роста трещины упала. [55]
Происходит в результате распространения магистральной трещины после пластической деформации, сосредоточенной в области действия механизма разрушения. [56]
Микроморфология разрушения в зоне магистральной трещины носит двойственный характер. В основном разрушение идет по границам зерен за счет образования клиновидных трещин. С другой стороны, в зоне клиновидных трещин впереди фронта магистральной трещины и рядом с ней имеется значительное количество пор ползучести. В металле диска далее по периметру вне зоны видимой трещины и микротрещин имеются зародыши пор, выявляемые методами оптической и электронной микроскопии. Следовательно, в зоне концентрации напряжений идет процесс порообразования. При периодических перегрузках, которые могут иметь место в пусковой период работы ротора, в металле, пораженном порами, происходит образование клиновидных межзеренных трещин в пределах зерна. В устье трещины за счет ускорения процессов диффузий в поле повышенных напряжений и межзеренного проскальзывания происходит образование крупных карбидов и снижается трещиностойкость стали. В дальнейшем процесс разрушения идет с ускорением и завершается смешанным разрушением. [57]
![]() |
Зависимость концентрации концевых кислотных групп в полистироле от времени при 20 С и различных напряжениях. [58] |
На лавинной стадии разрушения образуется магистральная трещина, развитие которой приводит к нарушению оплошности образца. Деструктивный процесс охватывает преимущественно области естественных структурных дефектов, случайно распределенных по объему изделия. Образующиеся здесь субмикроскопи-ческ ие трещины имеют форму дисков, нормальных к оси растяжения. Величина напряжения практически не влияет на размер субмикротрещин. [59]