Возникновение - хрупкое разрушение
Cтраница 4
 |
Эскиз образца с концентрате-ром вида U.| Эскиз образца с концентратором вида V. [46] |
Еще большее приближение At к Лр может быть получено при использовании вместо надреза усталостной трещины. Определение работы разрушения образца с трещиной позволяет качественно оценить возможности возникновения опасного хрупкого разрушения деталей толщиной более 10 мм при возникновении в них усталостной трещины. [47]
Внутренняя форма адсорбционного эффекта вызывается адсорбцией поверхностно-активных веществ на внутренних поверхностях раздела зародышевых микротрещин разрушения, возникающих в процессе деформации металла. Это приводит к снижению работы образования новых поверхностей и облегчению развития микротрещин, что проявляется в возникновении хрупкого разрушения и резкой потере прочности. [48]
Проблема хрупкого разрушения привлекает внимание исследователей во многих странах. Научно-исследовательские работы, проведенные в Советском Союзе и за рубежом, позволили установить основные факторы, способствующие возникновению хрупкого разрушения, а также определить условия, при которых вероятность его появления минимальна. [49]
Другие данные были получены при инициировании разрушений в металле шва. Значения Л3 ( - 15 С) 0 4 - 0 45 кДж, соответствующие первому и второму вариантам сварки, оказались недостаточными для предотвращения возникновения хрупких разрушений в металле швов. [50]
 |
Температурная зависимость разрушающих напряжений в элементах конструкций. [51] |
Методы механики разрушения связаны главным образом с анализом концентрации напряжений в конструкции. Эти методы позволяют определить условия возникновения хрупкого разрушения при наличии дефектов типа трещин, что весьма важно, так как современные представления о механизмах хрупкого разрушения связаны с предположением неизбежного существования в конструкции таких дефектов. Суть этих методов состоит в установлении зависимости между критическим локальным напряжением в вершине трещины, номинальным напряжением, свойствами стали и размерами дефекта. Величина локального напряжения в вершине трещины может быть описана с помощью параметра К, называемого коэффициентом интенсивности напряжений и зависящего от геометрии детали с трещиной, размера и ориентации трещины и величины номинальных напряжений. [52]
В связи с рассмотренными особенностями деформирования и разрушения резьбовых соединений, работающих в широком диапазоне температур, важное значение может иметь температурный фактор, способствующий возникновению дополнительных деформаций ползучести, снижению усилий предварительного затяга и накоплению длительных статических и циклических повреждений. Оценка сопротивления малоцикловому разрушению резьбовых соединений при высоких температурах может быть осуществлена по критериям длительной циклической прочности ( см. гл. Понижение температур эксплуатации приводит к возможности возникновения хрупких разрушений резьбовых соединений на ранних стадиях развития трещин малоциклового нагружения. [53]
Усталостные трещины, бесспорно, имеются в судах, но огромное большинство их обнаруживается при осмотре и устраняется при ремонте, прежде чем они становятся опасными. При тщательном изучении хрупких разрушений установлено, что лишь некоторые из них начинались от усталостных трещин. Однако циклическое изменение напряженно-деформированного состояния может облегчить возникновение хрупких разрушений, если другие условия вызывают их. В частности, вероятно, что циклические деформации в местах конструкции напряжений могут локально повредить материал ( Майло-нас, 1959 г.) и, таким образом, облегчить возникновение хрупкого разрушения при низких номинальных напряжениях. Нибберинг ( 1966, 1967 гг.) показал, что фактор усталости необходимо учитывать при наличии острых надрезов ( трещин), которые могут вызывать хрупкие разрушения в чувствительном к концентрации напряжений материале. [54]
Несмотря на то, что в паровом котле вода постоянно находится в соприкосновении с металлом, реакция между сталью и водой, имеющая конечным продуктом водород Н2 и магнетит Fe304, в обычных условиях не причиняет какого-либо вреда, так как процесс коррозии происходит равномерно по всей поверхности. Больше того, именно там, где имеется налицо значительная общая коррозия, возникновение хрупких повреждений менее всего вероятно. Только создание особых физико-химических условий приводит к возникновению хрупких разрушений. Так, например, присутствие определенного количества едкого натра в водном раствору способствует разрушению защитной пленки Fe304, что при наличии напряжений, превышающих предел текучести материала, ведет к проникновению водорода по межкристаллическим прослойкам стали и, следовательно, к развитию наблюдаемой нами деформации, предшествующей разрыву образцов. [55]
 |
Последовательность правильного наложения швов при сварке листового настила.| Очередность наложения швов при сварке балки двутаврового сечения. [56] |
Остаточные сварочные напряжения оказывают различное влияние на прочность сварных конструкций в зависимости от вида действующей на них нагрузки, а также от величины и характера распределения этих напряжений. При статической нагрузке остаточные напряжения не оказывают влияния на прочность конструкций только в тех случаях, когда металл сохраняет способность пластически деформироваться. Особенно сильно проявляется действие остаточных напряжений в условиях, способствующих возникновению хрупкого разрушения сварного соединения. Хрупкое разрушение происходит в результате неблагоприятного сочетания трех факторов: концентрации напряжений, остаточных напряжений и температуры. [57]
Вероятность хрупкого разрушения определяется также температурно-скоростным режимом деформирования. Действительно, чем больше скорость деформирования или чем меньше температура, тем выше предел текучести, как это подробнее будет показано далее. Но чем выше предел текучести, тем меньше может быть концентрация напряжения, достаточная для возникновения хрупкого разрушения. Заметим, что отношение скорости деформации в зоне устья трещины к средней скорости деформации образца близко к коэффициенту концентрации напряжения. Таким образом, увеличение остроты трещины увеличивает опасность хрупкого разрушения не только за счет роста максимального нормального напряжения, но и вследствие повышения локальной скорости деформации, ведущей к росту предела текучести. [58]
Но и хрупкое твердое тело может стать пластичным, если к нему прикладывается гидростатическое давление. Рассмотрим хрупкое твердое тело, которое разрушается при растягивающем напряжении о. Если величина критического напряжения сдвига меньше этого значения, то тело деформируется пластично, прежде чем растягивающее напряжение станет достаточным для возникновения хрупкого разрушения. [59]
Образование холодных трещин ( водородные трещины, трещины в зоне термического влияния сварки или подваликовые трещины) является одной из наиболее серьезных форм трещино-образования. Эти трещины образуются в упрочненных с повысившейся хрупкостью участках сварного шва и зоны термического влияния сварки и, следовательно, являются потенциальным источником возникновения хрупких разрушений. [60]
Страницы: 1 2 3 4 5