Пластичность разрушения

Внимание отечественных исследователей было направлено в первую очередь на изучение характеристик сталей и выбор новых марок их, не склонных к хрупкому разрушению. Остановимся на некоторых определениях, связанных с проблемой хрупкого разрушения. При изучении свойств сталей различают вязкое (пластичное) разрушение от среза и хрупкое — от отрыва. Хрупкое разрушение происходит при малом развитии пластических деформаций. Т.А. Владимирский отмечает, что в конструкциях и образцах большого размера, как правило, наблюдается хрупкое разрушение, которое происходит при более низких напряжениях по сравнению с вязким разрушением Далее автор отмечает, что вязкое разрушение в эксплуатационных условиях не наблюдают, а причиной хрупкого разрушения могут быть объемное напряженное состояние, низкие температуры, быстрота загружения и форма деталей (концентраторы напряжений). [c.149]

По данным табл. 2 с помощью уравнения (3) можно также сравнить поведение рассматриваемого суперсплава с размером зерна 300 мкм при разрушении на воздухе и в вакууме. При обеих температурах испытаний воздух увеличивал время до разрушения (значение р в вакууме выше, чем на воздухе). Влияние среды на пластичность при разрушении суперсплава наглядно продемонстрировано на рис. 3 и 4. Пластичность разрушения в вакууме была ниже, чем на воздухе, во всем исследованном в работе [14] диапазоне напряжений (440—800 МПа при 760 °С и 90—120 МПа при 982°С). [c.15]

Поведение типа 1В, когда воздух оказывает упрочняющее воздействие, но пластичность разрушения в отсутствие воздуха (т. е. в другой среде) выше, отмечено при исследовании ползучести и И [c.16]

К сожалению, сформировавшиеся в результате внутренних реакций частицы, повышая сопротивление ползучести и длительную прочность материала, вызывают соответствующее понижение пластичности разрушения [5]. Например, если типичная пластичность при разрушении сплава, представляющего твердый раствор N1— Сг, составляет —45% [27], то при наличии упрочняющих оксидов она снижается до 1—9% [5]. Причина такого отрицательного явления до конца не ясна, но полагают, что она связана с усилением наклепа и повышением локального трехосного сжимающего напряжения, что в свою очередь приводит к более раннему зарождению полостей или микротрещин у поверхности оксидной частицы [5, 158]. [c.33]

Титан можно соединять сваркой плавлением с цирконием, ниобием, танталом, ванадием и молибденом. При аргоно-дуговой и электроннолучевой сварке соединения сплава 0Т4 с цирконием, ниобием, танталом и ванадием, выполненные без присадочного металла, пластичны разрушение этих соединений происходит по менее прочному металлу при нагрузке, соответствующей пределу прочности последнего. [c.276]

Поскольку высокоэнергетические границы зерен являются местами преимущественного зародышеобразования при внутреннем окислении и образовании выделений, то можно было бы ожидать, что на границах зерен будет выделяться большая часть образующихся внутри сплава оксидов, карбидов, нитридов и т. д. Это в свою очередь должно приводить к упрочнению и повышению стойкости против проскальзывания по границам зерен [5, 18—21, 140]. Проведенные экспериментальные исследования подтвердили эту гипотезу [32, 33], но вместе с тем еще раз выявили, что улучшение характеристик ползучести достигается ценой понижения пластичности разрушения. Зернограничные выделения могут ускорять (и действительно ускоряют) образование вредных полостей на границах зерен [33, 55, 164, 165] и последующее зарождение трещин, что в конечном счете приводит к разрушению [140]. [c.34]

Что касается пластичности разрушения, то она при этом не подчиняется какой-либо определенной закономерности. Независимо от улучшения или ухудшения параметров ползучести на воздухе, наблюдалось как увеличение, так и уменьшение пластичности нри разрушении. Однако, сравнивая результаты наиболее полных, исследований коррозионной ползучести, можно подметить некоторые характерные металлографические особенности преимущественных типов разрушения в различных средах. [c.41]

На рис. 3.7, а показан фрагмент поверхности в месте прохождения излома по краю задира. Видна сетка трещин по поверхности металла. На рис. 3.7, б показан участок внутренней поверхности с пленой и сеткой трещин. На рис. 3.8 представлены фрагменты излома металла в очаге разрушения. Очагом разрушения признан участок излома длиной 250 мм, лежащий от начала выхода излома на задир до конца впадины. По длине этого участка излом на всю глубину стенки трубы был хрупким без признаков пластичности. Разрушение началось на наружной поверхности, о чем свидетельствует ориентация рельефа излома от наружной поверхности к внутренней (рис. 3.8, б). Дальнейшее развитие трещины происходило вдоль стенки трубы по механизму хрупкого разруше- [c.267]

Представление о переходе от хрупкого к пластическому разрушению является весьма существенным при обсуждении механических свойств металлов. Совершенно очевидно, что для полимеров положение оказывается гораздо более сложным уже потому, что здесь существует четыре, а не две области, в которых механическое поведение материала различно. Тем не менее представляет значительный интерес обсудить факторы, влияющие на переход от хрупкого к пластичному разрушению полимеров, а затем рассмотреть другие факторы, обусловливающие возникновение шейки и процесс холодной вытяжки. [c.307]

При изменении скорости нагружения ориентированных полимеров не происходит перехода от пластичного разрушения к хрупкому. При испытаниях полностью ориентированных материалов, таких, как полиэтилентерефталат , шелк и вискоза , по мере повышения скорости нагружения наблюдается незначительное повышение предела прочности и уменьшение удлинения при разрыве. Отметим также, что существует некоторая предельная скорость, при которой волокна разрушаются без заметных деформаций (по всей вероятности, это относится и к более крупным образцам). Смит определил величину этой предельной скорости, при которой волна напряжения еще может распространяться в образце, для ряда волокнообразующих полимеров. Если скорость приложения нагрузки выше этого предела, образец мгновенно разрывается в месте удара, не претерпевая при этом никаких удлинений. [c.398]

При испытаниях на разрыв наблюдаются два типа раз-рушений хрупкое и пластичное. Хрупкое разрушение происходит при испытаниях жестких материалов, особенно при низких температурах. Пластичное разрушение, начинающееся с образования пузыря , характерно для материалов с высоким относительным удлинением, таких, как полиэтилен. Однако у некоторых полиэтиленов вследствие старения часто наблюдается хрупкое разрушение при высоких (60°) температурах. Знать характер разрушения полезно при анализе причин разрушения трубы. [c.63]

Следует помнить, что показатели ударной вязкости, приводимые в паспортах на материалы, сильно зависят от размеров образцов, формы и размеров подрезов. Эти показатели не являются фундаментальными свойствами материалов, как описанные выше показатели вязкости разрушения (у/, Ос или Кс). На рис. 2.11 показано влияние радиуса закругления в конце надреза на ударную вязкость пластичного полимера. Чем острее надрез, тем меньше ударная вязкость. Для сравнения двух полимеров необходимо использовать образцы и надрезы одинакового типа. В работе [24] хорошо описаны недостатки ударных испытаний пластиков и предложена качественная характеристика ударной вязкости пластиков по температуре, при которой их разрушение переходит от преимущественно хрупкого к преимущественно пластичному разрушению при пане-сении острых или тупых надрезов. [c.63]

Независимо от растяжения или сжатия, пластичное разрушение имеет место вдоль плоскостей максимального сдвигового напряжения. Однако ситуация с растяжением менее стабильна из-за скачка напряжения и деформации на шейке, причем такой, что образец либо разрушается в шейке, либо шейка вытягивается вдоль образца более или менее независимо от условий возбуждения, т. е. скорее всего доминирующим является образец, а не испытательная машина. При сжатии, в то же время, податливость вызывает локальные искажения, но напряжение и деформация находятся в стабильном равновесии. [c.118]

Рассмотрим теперь, как влияет характер напряженного состояния на процессы хрупкого и пластичного разрушения. [c.147]

Простой Пульсирующее пластичное разрушение [c.401]

Степень сенсибилизации для данной температуры и времени очень сильно зависит от содержания углерода. Нержавеющая сталь 18-8, содержащая 0,1% С или больше, может быть сильно сенсибилизирована Ъ-мин нагревом при 600 °С, тогда как такая же сталь с 0,06%) С сенсибилизируется меньше, а с 0,03% С после того же нагрева при выдержке в умеренно агрессивной среде разрушается незначительно. Чем выше содержание в сплаве N1, тем короче время, необходимое при данной температуре, чтобы вызвать склонность к межкристаллитной коррозии, легирование Мо увеличивает это время 9]. Физические свойства нержавеющих сталей после такого нагрева изменяются незначительно, а если он сопровождается дисперсионными выделениями карбидов, то стали становятся несколько прочнее и менее пластичными. Разрушение происходит только при выдержке в коррозионной среде. Сплав корродирует вдоль границ зерен со скоростью, зависящей от агрессивности среды и степени сенсибилизации. В морской воде лист нержавеющей стали после провоцирующего отжига может [c.249]

Прерывистый срез Сложный Пульсирующее пластичное разрушение и сжимающие напряжения [c.401]

Пульсирующее пластичное разрушение и растягивающие напряжения [c.401]

Структура оказывает решающее влияние на эксплуатационные свойства смазок. Способность каркаса упруго деформироваться без разрушения при малых нагрузках сообщает смазкам свойства твердого тела, а пластичное разрушение каркаса без потери сплошности при больших нагрузках сближает смазки с жидкостями. Свой- [c.550]

Взаимодействие поверхностей при трении имеет двоякую природу с одной стороны, это механическое воздействие вершин неровностей поверхностей относительно друг друга путем их сжатия и сдвига прп зацеплении, с другой стороны — это физический процесс притяжения поверхностных частиц молекул и атомов. Разрушение новерхностей, обусловленное механической природой трения, в первую очередь зависит от механических свойств материалов поверхностей таких, как прочность и пластичность разрушение же в результате действия сил молекулярного притяжения определяется величиной этих сил, зависящих от сближения поверхностей или наличия промежуточных пленок на них, а также от так называемого сродства материалов трущихся тел. Это последнее понятие имеет в виду способность чистых поверхностей материалов к слипанию (схватыванию) при взаимном касании. [c.110]

Прежде чем перейти к систематизации литературных данных по влиянию среды на ползучесть и разрушение материалов, введем в целях удобства дальнейшего изложения понятия показателя со-лротивления ползучести Рс, показателя длительной прочности (и показателя пластичности разрушения Рп- [c.12]

Напомним, что различие подтипов А и В связано исключительно с влиянием среды (по сравнению с воздухом) на пластичность разрушения. В литературе встречаются случаи, когда из приведенных данных следует, что, например, вакуум может как понижать (тип 1А), так и увеличивать (тип 1В) ег в одной и той же системе [33]. Во многих же случаях данные о ег просто не приводятся [46—48]. В случае явного противоречия количественного объяснения нет, хотя следует заметить, что величина ег очень чувствительна к микроструктуре материала, собенно к присутствию случайных включений, которые в отдельных образцах могут различаться. [c.16]

Хрупким принято называть такое разрушение, которое проходит без заметных пластических деформаций, а вязким (пластичным) разрушение поаге ощутимых пластических деформаций. [c.368]

Длительная прочность трубчатых образцов из стали 12Х18Н10Т под внутренним давлением водорода 10—40 МПа одинакова и при температуре 800°С до давлений водорода 40,0 МПа не снижается по сравнению с длительной прочностью в аргоне (рис. 74). Повышение концентрации растворенного водорода, вызванное увеличением давления, приводит, однако, к заметному снижению пластичности. Разрушение при испытании в водороде происходит по границам зерен с внутренней поверхности трубчатых образцов. [c.123]

Возможно, что приблизительное постоянство прочности каменной соли в хрупком состоянии (с точностью +10%) не имеет места для образцов различного происхождения. Кривая изменения прочности с температурой в таких случаях может быть немного изогнутой. Единственно, что существенно в моем представлении относительно хрупкого и пластичного состояния,— это утверждение о пересечении указанной кривой с более круто идущей кривой зависимости предела текучести от температуры. В любом случае недопустимо объединять одной кривой описания хрупкого разрушения при низких температурах и пластичного разрушения при высоких температурах. Аналогичным образом приводимая Смекалом кривая, дающая величину прочности при заданной скорости деформации в интервале температур от температуры жидкого воздуха до +500° С, или кривая долгопрочности , лишена физического смысла. Это просто другие способы представления данных измерений, которые могут оказаться полезными, если появится какая-то новая физическая идея. Если бы профессор Смекал оценил для высоких температур значение прочности при хрупком разрушении как нижний предел значения прочности при возрастании скорости деформации, то он получил бы результаты, более или менее точно совпадающие с моими. [c.312]

Межкрнсталлитная коррозия — один из самых опасных видов коррозионного разрушения, заключающийся в том, что при незначительных весовых потерях металл становится хрупким, теряет прочность и пластичность. Разрушение металла происходит по границам зерен. Склонность металлов к межкрн-сталлитной коррозии объясняется сочетанием следующих факторов химического состава, холодной деформации, режима термической обработки, скорости диффузии отдельных легирующих компонентов, коррозионной среды и др. [c.5]

Процесс нагружения может значительно влиять на результаты испытаний на коррозионное растрескивание. Например,- как следует из рис. 4.41, в 3%-ном водном растворе Na l (кр. /) снижение относительного удлинения при разрыве образцов наблюдалось в довольно узком интервале скоростей деформации. При высоких скоростях деформации происходило пластичное разрушение, а при низких —репассивация деформированной поверхности предотвращала развитие трещины. В метанольном растворе НС репассивация деформированной поверхности невозможна, поэтому при низких скоростях деформации происходит развитие трещины. [c.173]

Как уже отмечалось, в общем случае нет основания ожидать, что при данном значении Оср величина предела прочности при пластическом разрушении полностью определена, ибо можно предполагать также наличие зависимости этой величины от параметра вида напряженкого состоя-ния . Это следует, например, из сопоставления опытов Кармана з и опытов Бекера с камневыми материалами. В этих опытах величина предела прочности при г= —1 меньше, чем при ц = -н1 при одном и том же значении Оср. В наших опытах с материалом ФКП-1 получился аналогичный результат (рис. 6.10). При малых гидростатических давлениях этот материал разрушается хрупко. С увеличением давления происходит пластичное разрушение, однако предел прочности при пластическом разрушении при ц=—1 оказывается ниже, чем при (1=-(-1. [c.164]

Таким образом, разрушение из вязкого, характерного для сплава АМГ6, под воздействием среды переходит в квазихрупкое с незначительной локализованной пластической деформацией. Аналогичные данные получены при одноосных испытаниях этого сплава на коррозионное растрескивание при наличии постоянной растягивающей нагрузки сг = 0,8ао,2. Анализ испытаний серии из 30 сварных образцов показывает, что утонение в зоне разрушения по сравнению с основным сечениём составляет менее 0,02. Если при испытании без среды разрушение происходит вязко и доля хрупкого излома х/Я—О, то при коррозионном растрескивании доля хрупкого излома х/Я 0,6, т. е. является определяющей, причем пластичное разрушение относится к стадии механического разрушения. [c.94]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология