Критерий образования микротрещин

Критерии образования микротрещин [c.327]

Значительный интерес представляет получение критерия напряженного состояния, отвечающего необходимым условиям образования микротрещин, аналогичного критерию, определяющему достижение пластического состояния при переходе в шейку, подробно обсужденному в гл. И. Для решения этой задачи Стерн-стейн и его сотрудники применили тонкий метод изучения образования микротрещин в области, примыкающей к маленькому круглому отверстию (1,5 мм в диаметре), которое было сделано в центре полоски полиметилметакрилата (12,5 X 50 X 0,8 мм), подвергаемой действию напряжений. Типичная возникающая при этом картина показана на рис. 12.14, а. Расчетные характеристики поля упругих напряжений около отверстия были сравнены с картиной [c.327]

В ряде работ 1 1 высказывается предположение, что в общем случае могут существовать два различных механизма образования шейки, из которых один — обычно рассматриваемый — связан с пластическими (точнее, вынужденно-эластическими) деформациями, а другой с образованием и развитием в полимере микротрещин, т. е. с прочностью материала. Реализация того или иного механизма с точки зрения механики деформирования зависит от соотношения определяемых им критериев. Согласно 1 возможность достижения предельной прочности определяется величиной критического напряжения а, которое зависит только от первого инварианта тензора деформаций в форме [c.189]

Граница области, в которой находятся микротрещипы, совпадает в хорошем приближении с контуром, отвечающим линиям постоянных значений наибольшего главного напряжения а . Это показано на рис. 12.14, где числа у контуров означают напряжения в расчете на единицу приложенного внешнего усилия. Следует отметить, что при малых значениях напряжения не представляется возможным провести различие между контуром постоянных значений и контуром, отвечающим постоянным значениям первого инварианта тензора напряжения /1 = + а . Однако в целом полученные результаты находятся в большем согласии с критерием образования микротрещин, исходящим из значения максимального напряжения, чем из значений / , и, кроме того, как говорилось выше, направление образования микротрещин согласуется с ориентацией максимального главного напряжения. [c.329]

НОЙ формы и др.). Таким образом, сопротивление деформированию носит устойчивый или неустойчивый характер. Устойчивое сопротивление деформированию обычно сопровождается с ростом внешней нагрузки (например, при нагружении монотонно возрастающей силой). Переход из устойчивого в неустойчивое состояние сопровождается снижением интенсивности роста или спадом внешней нагрузки и называется предельным состоянием, а параметры, соответствующие ему, - критическими (критическая сила, деформация, напряжение, энергия). Формы потери устойчивости сопротивления деформации разнообразны, например, переход металла из упругого в пластическое состояние, локализация деформаций (шейко-образование) при растяжении, потеря устойчивости первоначальной формы при действии напряжений сжатия и др. Разрушение нередко происходит при нормальных условиях эксплуатации конструкций, когда в целом металл испытывает макроупругие деформации. Такие разрушения, как правило, реализуются при наличии дефектов и конструктивных концентраторов. Последние вызывают локальные перенапряжения и образование микротрещин. Трещины в металле могут существовать и до эксплуатации конструкции, например, холодные и горячие трещины в сварном соединении. При рабочих нагрузках, вследствие действия временных факторов разрушения, происходит медленный, устойчивый рост исходных трещин и при определенных условиях наступает период неустойчивого (быстрого) распространения и окончательного разрушения. Определение критических параметров неустойчивости росту трещин является основной задачей механики разрушения. Критерии механики разрушения, как и феноменологические теории прочности, постулируются на основании какого-либо силового, деформационного или энергетического параметра К (рис.2.7). Условием неустойчивости тела с трещиной является КЖкр (быстрое распространение трещины). [c.76]

Для развития количественной теории эластифицирования требуется установление критериев образования сдвиговых полос или микротрещин в сложнонапряженном состоянии вблизи частиц эластичной фазы. [c.68]

Использование статистической обработки позволяет выявить начало процесса трещинообразования (образование микротрещин и их объединение с макротрещиной) на фоне протекания макропластической деформации/ Испытания показали, что в зависимости от установки датчиков АЭ непосредственно вблизи дефекта, представительный уровень АЭ может регистрироваться при нагрузках, составляющих от 5 до 50 % предельной нагрузки, отвечающей разрушению. Для того чтобы избежать перебраковки, необходимо использовать сложные виды обработки данных перед разрушением уровень АЭ может падать. Использование момента достижения максимальной АЭ в качестве критерия предельного состояния может приводить к значительной погрешности. В данной серии испытаний пик АЭ приходится на диапазон 50-70 % от разрушающей нагрузки, в зависимости от направления регистрации (направления установки датчиков АЭ по отношению к вершине трещины). При удалении датчиков АЭ от дефекта на расстояния свыше 5-10 размеров дефекта особенности АЭ, связанные с неизотропнос-тью, исчезают и степень однозначности связи параметров разрушения с особенностями АЭ возрастает. [c.150]

Как уже отмечалось, процесс разрушения полимера с однородно нагруженными цепями происходит путем случайного термофлуктуационного разрыва (деструкции) цепей в объеме образца, т. е. путем одновременного разрыва многих цепей в объеме. Такой процесс иногда называют термодеструкцией полимера под напрях ением. Объемный характер разрушения характерен и для полимеров в высокопрочном состоянии с тем отличием, что процесс термодеструкции под напряжением в основном идет в микрообластях перенапряжений, где на цепи нагрузка несколько выше, чем в среднем по объему. В случае полимерных волокон к таким микрообластям перенапряжений относятся аморфные участки микрофибрилл. В ряде работ [3.34—3.36] в качестве критерия разрушения высокопрочных полимерных волокоц, не имеющих начальных микротрещин, принималась некоторая критическая концентрация разорванных цепей, приводящая к образованию большого числа субмикротрещин, вызывающих разрушение. [c.57]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология