Квазихрупкое разрушение

При анализе процесса квазихрупкого разрушения полимеров наметились два подхода, которые можно отнести к механическому и кинетическому. [c.316]

При хрупком и квазихрупком разрушении плоскость прямого излома состоит из волокнистой зоны, примыкающей к поверхности очага разрушения, переходящей в зоны (губы) среза (рис. 2.2,а). Волокнистая зона соответствует медленному росту микродефектов и состоит из слу- [c.65]

Квазихрупкое разрушение предполагает наличие пластическое зоны перед краем трещины и наклепанного материала у поверхности трещины. Остальной, и значительно больший по величине, объем тела находится при этом в упругом состоянии. [c.148]

НЫХ свойств материала. Распределение напряжений и смещений в этой области отличается от упругого распределения. В схеме квазихрупкого разрушения принимается, что область нелинейных эффектов мала сравнительно с длиной трещины. Это позволяет считать, что размер этой области и интенсивность пластических деформаций в ней целиком контролируются коэффициентом интенсивности К и пределом текучести оо,2. Эта область мала настолько, что поле напряжений вокруг нее все еще описывается асимптотическими формулами. [c.188]

Трудно сказать определенно, можно ли отнести разрыв волокон к хрупкому или квазихрупкому разрушению, так как специфика их структуры (анизотропия) не приводит к столь четкому различию различных ВИДОВ разрушения, как у неориентированных полимеров в твердом состоянии. [c.323]

Следовательно, для квазихрупкого разрушения сохраняются обе формулировки критерия разрушения при разумеющейся зависимости величин Кс и G от характеристик сопротивления материала пластической деформации. Причем при наличии малой пластической зоны элементы упругого решения вне этой зоны сохраняются (по предложению) в неизменном виде и, следовательно, К не зависит от характеристик пластичности. [c.188]

Таким образом, в зависимости от степени развития пластической зоны перед концом трещины различают две экспериментальные характеристики материала, определяемые при квазихрупком разрушении Кс (или G ) для плоского напряженного состояния и Ki (или Gi ) для объемного напряженного состояния при п тоской деформации. [c.203]

Для оценки квазихрупкого разрушения сварных соединений с концентратором при ненулевом радиусе вершины в работе Винокурова В.Н. предложен критический коэффициент интенсивности деформаций Ус (аналог Кс). Этот параметр определяется в момент наступления разрушения и отражает пластические свойства и остроту в вершине концентратора [c.127]

Уже отмечалось, что ослабление полимерных материалов феноменологически может иметь различный вид — хрупкое разрушение при распространении трещин в образце, пластическое при пластическом деформировании, следующем за пределом вынужденной эластичности при сдвиге, или квазихрупкое разрушение, следующее за нормальным напряжением вынужденной эластичности (образование трещины серебра). Следует ожидать, что различные проявления ослабления материала вызваны различными значениями и видами напряжения. Это означает, что для различных явлений разрушения существуют свои поверхности ослабления, которые могут перекрывать и пронизывать друг друга. Подобные факты широко исследуются и обсуждаются в известной монографии Уорда [20] и в работах [21—34]. [c.67]

Квазихрупкое разрушение полимерных стекол......... [c.7]

КВАЗИХРУПКОЕ РАЗРУШЕНИЕ ПОЛИМЕРНЫХ СТЕКОЛ [c.314]

Между тем уравнение (11.45) получило широкое распространение и часто используется для анализа квазихрупкого разрушения. [c.317]

Термофлуктуационная теория квазихрупкого разрушения [5 9 11.14] с учетом коэффициента концентрации напряжения в формуле (11.46) приводит к следующему выражению для долговечности в интервале (сто, Ск) [c.319]

При Zo=10- м в варианте хрупкой прочности теоретическое значение получается очень низким. В связи с этим рассмотрим вариант квазихрупкого разрушения, приняв, что >. = 10 нм (поперечные размеры микрофибрилл или, что то же, аморфных участков). Для капрона в неориентированном состоянии = = 290 МН/м , а в ориентированном — 1700 МН/м , т. е. прочность возрастает в 6 раз, что лучше согласуется с экспериментом. [c.324]

В качестве других подходов к теории квазихрупкого разрушения поликристаллических металлов необходимо указать на работы, решающие задачи о предельном равновесии хрупких трещин [20—22], в которых исследованы конечность напряжений в вершине трещины, структура вершинной части трещины и др. Теоретическая модель Г. И. Баренблатта [22] основана на условии конечности напряжений и построена на таких гипотезах, как малость области, на которой действуют межчастичные силы сцепления, по сравнению с размерами трещины, а также независимость формы трещины в вершинной области от действующих нагрузок. Условие распространения трещины формулируется исходя из гипотезы плавности смыкания ее берегов и решения Снеддона, при этом вводится модуль сцепления К- Построенная Г. И. Баренблаттом модель сводится к критериям распространения трещин на основе анализа интенсивности напряжений. [c.26]

Для оценки квазихрупкого разрушения сварных соединений с концентратором с ненулевым радиусом в вершине в работе В.А. Винокурова предложен критический коэффициент интенсивности деформаций U[ (аналог К). Этот параметр определяют в момент наступления разрушения. Он отражает пластические свойства и остроту в вершине концентратора и = е, ах Jp - где е, ах - максимальная [c.38]

Васильченко Г.С. Критерий прочности тел с трещинами при квазихрупком разрушении материала// Машиностроение, 1978, № [c.276]

Как известно, в последние годы для изучения хрупких (квазихрупких) разрушений используются другие подходы, основанные на механике разрушения. Тем не менее, приведенные данные являются хорошим подспорьем для качественной оценки влияния различных факторов на переход от вязких к хрупким разрушениям. [c.373]

ВИСИТ от параметров х> 0 сочетания, количества и соотношения свойств слоев. Прн уменьшении относительной толщины композитной прослойки ее прочность в условиях квазихрупкого состояния может снижаться или возрастать (рисунок 4.52). Чем тоньше прослойка, тем вероятнее реализация квазихрупкого разрушения. Регулируя соотношения запаса вязкости количеством и сочетанием слоев, удается в широком диапазоне варьировать характеристики квазихрупкого разрушения сварных соединений с композитной прослойкой. Анализ напряженно-деформированного состояния мягких прослоек позволяет давать обоснованные рекомендации по обеспечению работоспособности сварных соединений. В частности, предпочтительными схемами композитных швов следует считать те, у которых участки с повышенной степенью объемности напряженного состояния (центральная область) и концентрации деформаций (угловые точки) завариваются электродами с высоким запасом вязко-пластических свойств. [c.374]

При оценке прочности, надежности и долговечности материалов, изделий и конструкций все чаще используют методы механики разрушения, позволяющие получить количественные решения на основе концепции о хрупком (а точнее, квазихрупком) разрушении твердых тел в результате спонтанного или постепенного субкритического развития в них дефектов, вызывающих образование трещин. [c.392]

Методы оценки сопротивления квазихрупкому разрушению [c.95]

Разрушение элементов конструкций с трещинами (исходными или возникшими в процессе однократного или циклического нагружения) может быть хрупким, квазихрупким или вязким. Виды разрущения определяются уровнем местных пластических деформаций в вершине трещин и отличаются номинальными разрушающими напряжениями, скоростями развития трещин, видом излома. Механические закономерности вязкого, квазихрупкого разрушений можно использовать для оценки прочности и ресурса элементов конструкций по следующим основным критериям критическим температурам хрупкости, разрушающим напряжениям (или разрушающим нагрузкам) и деформациям в зоне трещины. Первые и вторые критические температуры хрупкости и t 2 Д я элементов конструкций определяют [117, 153, 179] по формулам (рис. 5.9) [c.177]

В некоторых случаях для оценки квазихрупкого разрушения целесообразнее использование критерия сопротивления отрыву Для хрупкого материала = СТв. Значительно труднее определить для пластического материала. Иногда это удается сделать, например, испытывая материал при очень низких температурах или путем испытания тонких мягких прослоек [1]. Критерий Кд целесообразно использовать для прочности механических неоднородных сварных соединений (см. работы О. А. Бакши). [c.128]

В процессе производства труб, монтаже и строительстве, а также при эксплуатации трубопроводов могут возникать общие и локализованные пластические деформации. Они способствуют деформационному охрупчиванию и старению металла. В связи с этим возникает опасность реализации хрупкого разрушения при наличии острого дефекта, как царапина (риска). Другим охрупчи-вающим фактором является отрицательная температура. Охрупчивание металла может происходить при одновременном действии механических напряжений и коррозионных сред, например, в сероводородосодержащихся. В условиях хрупкого или квазихрупкого разрушения разрушающие напряжения могут быть значительно меньше предела прочности и даже предела текучести. [c.294]

В упомянутых работах контактные касательные напряжения считаются постоянными по длине прослойки (полосы, слоя). Другими словами, эти решения соответствуют предельному пластическому состоянию. При оценке несущей способности конструкций важно знать не только предельное напряженное состояние, но и напряженное состояние на начальных этапах развития деформаций. Это дает возможность анализировать поведение конструкций в условиях квазихрупкого разрушения. В такой постановке рассмотрены Л.М. Качановым, O.A. Бакши [15, 136] задачи о растяжении (сжатии) мягкой одно- [c.199]

По аналогии с гомогенной мягкой прослойкой [15] предполагается два предельных состояния вязкое и ква-зихрупкое. Вязкое разрушение наступает, когда возрастающие в процессе разрушения касательные напряжения достигают на контактных плоскостях твердого и мягкого слоев прослойки соответствующих пределов текучести при чистом сдвиге Кз. Квазихрупкое разрушение реализуется, если еще до наступления предельно-вязкого состояния нормальное напряжение в какой-либо точке объема прослойки достигает уровня сопротивления отры- [c.223]

Долговечность полимера снижается по сравнению с хрупкой прочностью (рис. 11.13), Соответствующее уравнение долговечности приведено в табл. 11.2. При переходе через Тхр уменьщается и энергия активации. В области нехрупкого разрушения различаются две подобласти III я IV (см. рис. 11.4). Квазихрупкое разрушение, обсуждаемое в этом разделе, относится к области III, когда в верши-6, МН1м [c.315]

Результаты по исследованию долговечности и термодеструкции полимеров Журкова с сотрудниками [61] привели к выводу, что в условиях опыта (температура выше 7 хр) каждая флуктуация приводит к разрыву отдельно взятой цепи полимера. Поэтому энергия термодеструкции цепей гюлимера совпадает или практически близка к энергии активации разрушения полимера. Многочисленные эксперименты С. Н. Журкова и-его сотрудников показывают, что в области квазихрупкого разрушения применимо уравнение (11.8) Журкова. Теоретически, ис.кодя из термофлуктуационной теории, к уравнению Л<.уркова можно прийти двумя путями. [c.318]

Разрушение полимеров в стеклообразном состоянии при напряжениях ниже СТв происходит путем образования и развития двух крайних типов трещин при низких температурах и малых напряжениях (область квазихрупкого разрушения) растут трещины разрушения, при повышенных температурах и напряжениях (заштрихованная область IV на рис. 11.4) при определенных условиях растут крейзы, возникающие в результате деформационного микрорасслоения материала. Между стенками трещины серебра образуются мнкротяжи сильно ориентированного материала. [c.321]

Для выбора т можно рекомендовать следующее [27]. Разрушающее напряжение не должно быть ниже предела текучести, чтобы допустимая длина трещины находи.иась в диапазоне квазихрупкого разрушения , следовательно, граничное число т = т , удов.петворяюш,ее условию <т [c.194]

В то же время ясно, что в случае хрупкого разрушения /,. окажется равным К,,., поскольку пластическая зона пренебрежимо мала, и подстановка Р в формулу для коэффициента интенсивности напряжений дает в этом случае величину равную К,с - Получается, что К,с есть частное значение 1 . Но АГ ,,есть фундаментальная характеристика материала - постоянная материала, а - текущая, справедливая при любых размерах и форме пластической зоны. Более того, характеристика годна для описания не только квазихрупкого разрушения но и вязкого, причем при трещинах любой длины, включая очень короткие и даже вариант без грещины. В последнем случае уравнение (3.56) вырождается в уравнение (В.55). [c.216]

Среди общих теоретических зависимостей для скорости распространения усталостной трещины остановимся на зависимости полу 1енной Г.П. Черепановым [9]. Зависимость основьшается на решении задачи о квазистатическом развитии трещины в идеальных упруго-пластических телах при нестационарном нагружении. Выражение для скорости распространения трещины получено с использованием обобщенной автором энергетической концепции квазихрупкого разрушения Ирвина-Орована и размерного анализа [c.411]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология