Cтраница 2
Одиночные поры, заполненные силикатами, часто дают клиновидную трещину, также заполненную силикатами. Концы пор под микроскопом, конечно, не видны, так же как не видны и соединительные трещины между отдельными порами, заполненными силикатами. [16]
![]() |
Модель зарождения дислокационной микротрещины. [17] |
Рассмотрим основные принципы расчета напряжений, необходимых для распространения клиновидных трещин по рассмотренным выше дислокационным механизмам. [18]
![]() |
Идеальное ( а и реальное ( б вязкое разрушение с образованием шейки при растяжении. [19] |
При ползучести выделяют два типа межзеренного разрушения: так называемое разрушение клиновидной трещиной, обычно зарождающееся в точке встречи трех зерен, и кавитационное разрушение, при котором по границам образуются многочисленные мелкие поры, увеличивающиеся со временем и наконец сливающиеся и приводящие к полному разрушению образца. Даже сверхпластичные сплавы могут разрушаться за счет роста несплошностей. Рост пор при высоких температурах обеспечивается за счет диффузии вакансий. Большая пора в конце концов теряет свою равновесную форму и становится похожей на трещину. [20]
При л4 хрупкое разрушение происходит либо путем развития микро-пор, либо путем образования клиновидных трещин. При высокотемпературном разрушении, когда / г4, в процессе испытаний в условиях сложного напряженного состояния микромеханизмы взаимодействуют между собой. [21]
Результаты металлографического анализа показали, что в пределах эксперимента характер разрушения изменяется от образования клиновидных трещин до развития межзеренных пор. На основании этого все экспериментальные данные разделены на две группы. [22]
Наклепанный и стабилизированный карбидами аустенит в этих условиях обладает низкой деформационной способностью, что приводит к возникновению в структуре металла клиновидных трещин, их развитию и хрупкому межзеренному разрушению тем быстрее, чем выше температура эксплуатации. [23]
Уже в 1957 г. было высказано сомнение [453], что механизм разрушения за счет развития трещин является специфическим типом повреждений и разрушения при ползучести; наблюдавшиеся клиновидные трещины в действительности были результатом зарождения пор на стыках трех зерен и их дальнейшего роста. Этот же вывод вытекает из анализа многочисленных экспериментальных данных. [24]
В настоящее время известны три типа разрушения: внутризерен-ное, которое наступает при воздействии высоких напряжений за относительно малое время испытаний, исчисляемое десятками ( при высокой температуре) или сотнями при невысокой температуре) часов; межзеренное, возникающее вследствие образования и развития клиновидных трещин на стыках трех зерен - при длительности испытаний, исчисляемой сотнями и тысячами часов; межзеренное, возникающее вследствие образования и роста пор по границам зерен - при весьма большом времени воздействия малых нагрузок. При достижении продолжительности испытаний, при которой происходит разрушение по порам, можно выполнять экстраполяцйон-ные расчеты практически на неограниченные сроки службы материала. Однако при этом необходимо использовать температурно-временные методы, учитывающие последовательности изменения областей с разными типами разрушения, например метод обобщенных диаграмм. [25]
Существует мнение3), что дальнейший рост образовавшихся трещин происходит в связи с диффузионными явлениями. Поскольку и клиновидные трещины и цепочки пор4) располагаются на границах зерен, роль необратимых деформаций в инкубационном периоде процесса разрушения оказывается большой. [26]
В отличие от полистирола, в поликарбонате зоны повреждения развиваются медленнее, однако этап их перерастания в трещины занимает меньше времени. Наблюдаемые при испытаниях клиновидные трещины, по-видимому, являются результатом дальнейшего развития зон повреждения. У поликарбонатов влияние местного повреждения материала преобладает над упрочнением в результате местной деформации при низкой температуре. Короткие трещины с закругленными краями, наблюдаемые в некоторых случаях в образцах из поликарбоната, появляются в тех случаях, когда трещина проходит по всей длине зоны повреждения и ее край попадает в область менее поврежденного материала. В результате значительной деформации происходит перераспределение напряжения, пик ее понижается, и развитие трещины может прекратиться. Ввиду этого сопротивление материала хрупкому разрушению зависит от местных свойств материала, именно, от местного значения / С, характеризующего вязкость материала. [27]
Поле напряжений вокруг рассматриваемого дефекта с протяженностью МО s ( А) можно уподобить упругому полю надреза с длиной s, параллельного приложенному скалывающему напряжению г. Как показывает теория упругости [199], вокруг такого дефекта появляются высокие концентрации и скалывающих, и нормальных напряжений; при этом максимальные растягивающие напряжения возникают вдоль линии, отклоненной от плоскости надреза МО на угол 6, где они достигают величины рмако - f ( sir) 1 / -; сдесь / - расстояние данной точки от вершины надреза. В этом месте вполне возможно зарождение клиновидной трещины NOR, если упругой энергии, освобождаемой при снятии концентрации напряжений в районе МОЯ, окажется достаточно для совершения работы, связанной с созданием новой свободной поверхности - поверхности стенок трещины. [29]
В соответствии с указанными моделями образование зародышей клиновидной трещины и полости является результатом концентрации напряжений, обусловленной зернограничным скольжением. С помощью описанных механизмов трудно объяснить тот факт, что клиновидные трещины образуются при высоких напряжениях и низких температурах, а пустоты r - типа - при низких напряжениях и высоких температурах. [30]