Разрушение неоднородности структуры

Как показали результаты исследований, разрушение структуры битумного вяжущего в процессе непрерывного линейного деформирования протекает неравномерно во всем объеме в силу неоднородности структуры, что вызывает на определенных скоростях деформации "локальные" разрывы сплошности. [c.107]

Известно [27, 30], что ограничение значений твердости металла сварного шва является одним из практических методов снижения склонности сварного соединения к сероводородному растрескиванию. Как следует из [11, 12, 25, 31], на образование трещин в сварном соединении оказывает влияние неоднородность структуры металла, наличие в ней зон, склонных к растрескиванию, уровни действующих и остаточных напряжений. Именно в сварных соединениях локализуется большая часть разрушений металла, связанных с сероводородным растрескиванием. Наиболее негативное влияние оказывает быстрое охлаждение шва с образованием перлитно-бейнитной смеси с мартенситом. Стойкость к сероводородному растрескиванию металла сварного шва меньше, чем основного металла не только из-за наличия остаточных напряжений, но и вследствие присутствия различных дефектов. Для сталей повышенной прочности характерно сероводородное растрескивание по сварному шву и зоне термического влияния. Для сталей обычной прочности избирательное разрушение по шву и зоне термического влияния отмечается лишь при переохлаждении. [c.63]

Основные расчеты. В дробилках ударного действия разрушение материала происходят в результате свободного удара, когда измельчаемый кусок подвержен одностороннему действию силы. При ударе в теле происходят волновые явления, возникают попеременно действующие сжимающие и растягивающие усилия, величина которых зависит от скорости удара (см. гл, 3, 7). Однако сложно непосредственно использовать формулы для расчета скорости удара, обеспечивающего разрушение материала, поскольку форма кусков отлична от аналога (стержня), а измельчаемые материалы по физикомеханическим свойствам совершенно отличны от металлов из-за присутствия инородных включений, пустот, трещин и других неоднородностей структуры. Исследования, проведенные во ВНИИ-стройдормаш, показали, что при разрушении свободным ударом определяющими факторами являются возникновение при ударе в зоне контактных напряжений растягивающих усилий, появление радиальных и кольцевых трещин. [c.183]

Медленный рост трещины при растяжении компактных образцов, обладающих морфологической структурой второго типа, схематически проиллюстрирован на рис. 9.23, а. Здесь показан преимущественный рост трещин серебра впереди обычных трещин вдоль поверхностей раздела крупных сферолитов (рис. 9.23, б), внутри более крупных сферолитов (рис. 9.23, в) и на границах небольших сферолитов (рис. 9.23, г). Поведение обычной трещины в зоне ее быстрого роста иллюстрируется на рис. 9.24. На микрофотографии поверхности разрушения, полученной на сканирующем электронном микроскопе, выявляются отклонения пути разрушения от прямой, обусловленные неоднородностями структуры (рис. 9.24, а). Точки 1—3 соответствуют путям разрушений, показанных на рис. 9.24, а—в. Эти пути соответствуют границе сферолита 1 или рассекают соответственно сегмент 2 или ядро 3. [c.395]

Хорошо образованные, достаточно однородные кристаллы, по мнению А. Ф. Иоффе, лишены заметного упругого последействия. Таким образом, явление замедленной упругости (несовершенной упругости или неупругости), от которой зависит степень неоднородности структуры твердого тела, развивающейся вблизи разрушения, особенно характерно при деформировании в поверхностно-активной среде. [c.181]

МЕЖКРИСТАЛЛИТНАЯ КОРРОЗИЯ, преимущественное разрушение поликристаллич. металлич. материала вдоль границ микрокристаллов (зерен). При незначит. общих коррозионных потерях разрушение проникает на большую глубину и сопровождается снижением прочности и пластичности материала, что в конечном счете приводит к выходу из строя всей конструкции. М. к. подвержены мн. сплавы на основе Fe (в т. ч. ферритные, аустенитные, аустенитно-ферритные и др. стали), Ni, А1 и др. материалы, имеющие, как правило, неоднородную структуру. М. к.-электрохим. процесс, обусловленный тем, что твердый р-р может расслаиваться с образованием по границам зерен фаз, обогащенных к.-л. компонентом материала (т. наз. избыточные фазы), а участки, непосредственно прилегающие к границам зерен, оказываются обедненными этим компонентом (обедненные зоны). Под действием той или иной агрессивной среды происходит избирательное анодное растворение либо самих избыточных фаз, либо соседних с ними обедненных зон. [c.12]

Акустические методы основаны на регистрации параметров упругих колебаний, возбужденных в исследуемом объекте. Эти методы применяют для обнаружения поверхностных и внутренних дефектов (нарушений сплошности, неоднородности структуры, межкристаллитной коррозии, дефектов сварки, пайки, склейки) в изделиях, изготовленных из разнообразных материалов, а также для наблюдения за динамикой их развития. Они позволяют измерять геометрические параметры при одностороннем доступе к объекту, а также физико-механические свойства материалов без их разрушения. Применение акустических методов регламентировано следующими стандартами [35-44. [c.26]

Разрушение углеродных материалов - это процесс хрупкого разрушения, связанный с неоднородностью структуры — анизотропией свойств, трещинами, развитой пористостью. Механизм разрушения следует рассматривать прежде всего в макроскопическом аспекте, поскольку поли-кристаллические графиты включают частицы коксового наполнителя и связующее. Зерна наполнителя более прочны> чем связывающий их коксовый остаток, так как во время предварительного дробления кокса [c.57]

Поскольку, как отмечалось, графит обладает неоднородной структурой, а, следовательно, неоднородностью полей сопротивления разрушению в любом из сечений испытуемого образца, то распространение трещины в графите представляет дискретный процесс. Микро-, макротрещины, а затем и магистральная трещина в графитах распространяется [c.58]

Однако рассмотренная модель наверное в большей степени соответствует разрушению однородных пористых коксовых остатков некоторых коксующихся полимеров, чем искусственных графитов с ярко выраженной неоднородностью структуры. [c.109]

При переработке сельскохозяйственного сырья методом разборки полезные вещества обычно находятся во внутриклеточном пространстве различных частей животных и растительных организмов, их плодов или семян, имеющих наружную защитную оболочку. Поэтому в число задач, решаемых с помощью оборудования комплекса С, входит разрушение внешней структуры сырья его наружного покрова и оболочек с получением неоднородных грубоизмельченных смесей. Следующая группа задач связана с разрушением внутренней структуры сырья его скелетных структур, клетчатки, оболочек растительных клеток, соединительных тканей животного сьфья и др. [c.29]

Теоретический предел наполнения определяется таким количеством наполнителя, которое обеспечивает возможность образования достаточно прочной прослойки полимера между частицами наполнителя. Баргом [2] было высказано предположение о том, что- пределом усиливающего действия наполнителя является достижение теоретической прочности связующего, которая может быть реализована, если толщина прослоек мала и они максимально однородны по структуре. Однако приведенные выше данные говорят как раз о противоположном, указывая на неоднородность структуры поверхностных слоев. Поэтому вопрос о теоретическом пределе прочности можно рассматривать только с Точки зрения когезионной прочности связующего и механизма разрушения. [c.170]

Как ненаполненные, так и наполненные Р. характеризуются неоднородностью структуры, вследствие чего при деформировании создаются участки локальной концентрации напряжений, где возникают очаги разрушения. Из-за статистич. распределения дефектов [c.160]

Кроме повышения средней темп-ры тела или особо нагруженной его области (рабочей части образца при изгибе, поверхностного слоя при трении и т. п.), возможен локальный С. в микрообластях перенапряжений, обусловленных неоднородностью структуры полимерных материалов и наличием дефектов. Локальный С. может привести к тому, что эти микрообласти станут очагами разрушения (см. Утомление). [c.179]

Целлюлозные волокна менее прочные (14—25 ркм), имеют неоднородную структуру и характеризуются сечением неправильной формы, что приводит к неодинаковой усадке и разрушению материала. [c.188]

Коррозия металла, как правило, протекает неравномерно и часто носит местный (точечный) или межкристаллитный характер. Коррозионное разрушение происходит обычно на участках поверхности, имеющих неоднородную структуру или характеризующихся наличием разнородных частиц, например частиц феррита и цементита в углеродистых сталях. [c.6]

Промежуточный эмульсионный слой, расположенный выше грани цы раздела фаз, существует в любом отстойнике и выполняет важны технологические функции. Через этот слой проходит вся отстаиваю щаяся вода он способствует процессу коалесценции на границе раз дела фаз в самом слое может идти межкапельная коалесценция, на нем может фильтроваться мелкодисперсная составляющая эмульсии, когда сырье вводят через этот слой. В отстойном аппарате промежуточный слой является, пожалуй, наиболее сложным звеном. Он существует только в условиях динамического равновесия совокупности процессов, способствующих его образованию и разрушению, обладает пространственно-неоднородной структурой, обусловленной различной концентрацией, вязкостью и дисперсным составом образующих его частиц. В настоящее время нет адекватных моделей для описания поведения подобных гидродинамических систем, хотя и имеется большое количество исследований, посвященных различным их частным случаям [53]. J [c.32]

В методологических целях удобно выделить в интегральном действии вышеуказанных факторов отдельные составляющие. В [14] Л.А. Ко-пельманом предложена схема оценки сопротивляемости сварных конструкций хрупкому разрушению. Согласно этой схеме работоспособность колонного аппарата определяется его конструктивно-технологическим оформлением (технология изготовления, форма и размеры аппарата), свойствами конструкционных материалов (химический состав и химическая неоднородность, структура и ее неоднородность) и внешним воздействием. [c.9]

Исследования показали [24], что при адсорбщш Ог на углях концентрация ПМЦ уменьшается. По данным этой работы, при адсорбции одной молекулы Ог может исчезать несколько десятков парамагнитных центров. Взаимодействие НаЗ с коксом происходит, вероятно, после его диссоциации иа элементарную серу и водород. Предварительный распад НгЗ может идти через стадию хемосорбции на поверхности кокса, так как двух- и трехатомные газы на поверхности углеродистых веществ легко диссоциируют на компоненты. Наличие ненасыщенных связей на поверхности кристаллитов будет несомненно препятствовать движению за пределы частип кокса осколков молекул — продуктов распада термически нестойких органических соединений серы. При этом сера будет сосредоточиваться иа наиболее активных центрах поверхности кокса. Исходя из неоднородности структуры углеродистых материалов, наблюдаемой до температур 2000—2600 С, удалось [139] теоретически обосновать и экспериментально подтвердить зависимость энергии активации адсорбции и десорбции различных газов на неоднородных поверхностях от степени нх заполнения газами. По аналогии с этим, а также в соответствии с представлениями, изложенными в работе [180], в процессе хемосорбцин серы на активной поверхности кокса с увеличением степени ее заполнения энергия активации процесса сульфуризации должна повышаться. В стадии десорбций — при разрушении сероуглеродных комплексов — наоборот, энергия активации должна быть низкой на начальной стадии и увеличиваться к концу обессеривания. [c.210]

Металлизационное цинковое покрытие значительно отличается от исходного цинка как по своей структуре, так и по физико-механическим свойствам. В металли-зационном цинковом покрытии содержится большое количество окислов, которые ухудшают его физико-механические свойства. Одновременно с этим оно обладает большой пористостью и повышенной твердостью, имеет неоднородную структуру и меньшую эластичность. Прочность металлизациониого цинка более чем в 3 раза ниже прочности исходного металла. Однако при эксплуатации покрытие обладает достаточной прочностью и разрушается, как правило, за пределами упругих деформаций основного металла. Цинковое покрытие является анодом по отношению к стали, поэтому нет необходимости в получении непроницаемого покрытия, а следовательно, и в увеличении его толщины. При контакте пористого цинкового покрытия с влагой (электролит) в силу неоднородности металла в его порах возникают гальванические пары, приводящие к разрушению цинка. Разрушение цинка продолжается недолго, при этом образуются продукты коррозии, которые быстро заполняют поры покрытия, в результате чего оно становится непроницаемым, и электрохимическая коррозия цинкового покрытия прекращается. Уплотнение цинкового покрытия (пор) происходит и вследствие химических реакций с образованием окислов, гидратов и карбонатов цинка. [c.156]

Испытания на коррозионную усталость, как известно, характеризуются неизбежным разбросом результатов эксперимента. Разброс вызывается погрешностью машин, условиями проведения опыта, точностью и технологией изготовления образцов и др., а также неоднородностью структуры и химического состава испытываемого материала. (наличие неметаллических включений, микротрещин, химическая неоднородность, анизЬтррпность механических свойств и пр.). Если влияние первой группы факторов можно значительно уменьшить усовершенствованием оборудования и методики испытаний, то рассеяние экспериментальных данных, вызванное неоднородностью материала, связано со статистической природой коррозионно-усталостного разрушения и его нельзя полностью устранить. Его необходимо учитывать при испытаниях достаточно большого числа образцов, а результаты опыта желательно обрабатывать с помощью методов математической статистики. [c.32]

При перемешивании, формовании, проведении процессов в кипящем (псевдоожиженном) слое, трубопроводиом транспорте суспензий и т.п. в условиях сдвиговой деформащш в исходной объемной структуре появляются разрывы сплошности, в результате структура оказывается неоднородной, появляется текучесть, обусловленная разрывами сплошности, к-рую часто принимают за макс. текучесть (т.наз. псевдотекучесть). При воздействии на систему вибрацией происходит распад структуры на агрегаты, высвобождение значит, части иммобилизованной в структурной сетке дисперсионной С5)еды и более глубокое разрушение объемной структуры, однако при этом не исключается возможность возникновения новых агрегатов. Лишь сочетание добавок ПАВ и вибрационных воздействий создает на пов-сти частиц структурно-мех. барьер, препятствующий последующей коагуляции, что позволяет реализовать истинное изотропное разрушение исходной объемной стр)тстуры. Макс. текучесть системы может рассматриваться как сверхтекучесть, она на неск. порядков болыне, чем в момент возникновения локальных разрывов сплошности, снижение вязкости при этом может достигать 10-12 порядков. [c.447]

В авиакосмической промышленности используют адаптивные ПКМ (adaptive FRP-stru tures). В этих материалах между слоями ПКМ (обычно углепластика) располагают тонкие пластины из пьезоэлектрика, металлизированные обкладки которых проводящими углеродными нитями соединяют с контрольной аппаратурой. Получаемые с пьезоэлементов сигналы позволяют судить о механических деформациях, изменении формы, вибрациях и прочих воздействиях в процессе эксплуатации конструкций. Типовые размеры пьезопластин из ЦТС - 30 х 50 х 0,2 мм. Толщины листов из адаптивных ПКМ -1. .. 3 мм. Наличие пьезоэлементов, волновые сопротивления которых отличаются от таковых для ПКМ, усугубляет и без того неоднородную структуру материала, усложняя контроль. Типичные дефекты адаптивных ПКМ - разрушения пьезоэлементов, пористость, расслоения, наруше- [c.513]

Мухин В.Н., С а м о X и н Ю.Н, Влияние структурной неоднородности бывшего в экоолуатащш биметалла на особенности его деформирования и разрушения яри высокотемпературном мв-лоцикловом нагружении//у Всесоюзный симпозиум. Малоцикловая усталость - критерии разрушения и структура материалов Тезисы докладов и сообщений, ч.П. - Волгоград Офсет, 1987. - С.10-12. [c.54]

В зависимости от содержания углерода и легирующих элементов в структуре сталей этого класса может быть определенное количество ферритной составляющей поэтому эрозионная стойкость этих сталей прежде всего зависит от количества перлита, его дисперсности и равномерности распределения в структуре. При наличии в структуре этих сталей феррита эрозионная стойкость зависит также от степени его легированности. Кроме того, в структуре легированных сталей перлитного класса при наличии феррита могут образовываться высокодисперсные фазы, упрочняющие феррит в результате дисперсионного твердения [49, 79]. Ранее уже указано, что с увеличением количества перлита и его дисперсности эрозионная стойкость стали возрастает. Легированный феррит обладает больщим сопротивлением микроударному разрушению, чем нелегированный. Снижению эрозионной стойкости обычно способствуют факторы, увеличивающие неоднородность структуры стали, например коагуляция карбидов и других упрочняющих дисперсных выделений из твердых растворов, сфероидизация карбидов при отжиге. Значительно снижают эрозионную стойкость фазы, образовавшиеся в стали из-за случайных (или скрытых) примесей. Такие фазы чаще всего имеют пониженную эрозионную стойкость. Изучением эрозионной стойкости различных сталей занимались многие исследователи [2, 7, 8, 12, 19, 47]. Большую часть исследовательских работ по определению эрозионной стойкости материалов выполняли с помощью магнитострикционного вибратора (МСВ). [c.178]

Основаны на регистрации параметров упругих колебаний, возбужденных в контролируемом объектеПрименяются для обнаружения поверхностных и внутренних дефектов (нарушений сплошности, неоднородности структуры, межкристаллитной коррозии, дефектов склейки, пайки, сварки и т. д.) в заготовках и изделиях, изготовленных из различных материалов. Они позволяют измерять геометрические параметры при одностороннем доступе к изделию, а также физико-механические свойства металлов и металлоизделий без их разрушения. [c.33]

Теоретической П. Отеор наз. напряжение, при к-ром происходит одновременный разрыв химич. связей между всеми атомами, расположенными по обе стороны от поверхности разрушения, при О К. Значение с теор — максимально возможная П. твердого тела оно может служить характеристикой идеальной структуры, напр, идеального монокристалла с вытянутыми цепями, если его растягивать в направлении оси цепей, 1фи темп-рах, близких к О К, или малых временах нагружения (ударных нагрузках). Чем выше темп-ра или больше длительность нагружения, тем меньше максимальное напряжение, при к-ром может разрушаться твердое тело с идеальной структурой, поскольку тепловые колебания приводят к возникновению структурных дефектов, снижающих П. Реальные материалы разрушаются при значительно более низких напряжениях (т. наз. техническая П. сг-техн) чем Отеор т. к. имеют неоднородную структуру с локальными напряжениями, возникшими в процессе образования структуры, а также микротрешдны и др. дефекты. В этих местах при относительно небольших внешних нагрузках могут возникать концентрации напряжения, достигающие прочности химич. связей. [c.112]

Разрушение свинцового анода при электролизе является следствием каталитической коррозии двуокиси свинца. Для сплавов свинца, кроме того, большое значение имеет указанное выше влиянг-е неоднородности структуры поверхности. [c.181]

В твердых телах, таких, как металлы и ргеорганические стекла, различают [39—43] хрупкое и пластическое разрушение. В пе])вом случае поверхность разрыва иерпендик лярна растягивающим напряжениям и сравнительно мало деформи-[)оваиа, в то время как во втором случае наблюдается пластическое п,1и вязкое течение, и при разрушении имеют место сдвиговые деформацни. В полимерах наибольший интерес представляет природа хрупкого разрушения, имеющего место как в полимерных стеклах, которые нмеют сходство с другими твердыми телами, так и в резинах, которые разрушаются под действием растягивающих напряжении. Процесс хрупкого разрущения связан с неоднородностями структуры— для стекол с трещинами и микроскопическими пустотами, а для резин с неравномерностью распределения напряжений по цепям сетки. Вследствие существенной роли таких неоднородностей сопротивление разрыву не. может быть выражено через энергию химических связей или сил межмолекулярного взаимодействия, которым должна соответствовать прочность, на несколько порядков величины более высокая [39—42]. [c.494]

Структурная неоднородность стеклопластиков обусловливает существенную неравномерность распределения напряжений в материале при нагружении. Особенно велика неравномерность микронапряжений (напряжений, отнесенных к элементам второго порядка малости), поскольку свойства элементов микроструктуры значительно различаются. Например, модули упругости стекловолокна и связующего обычно отличаются более чем на порядок. Поэтому при низких уровнях средних напряжений (меньше половины разрушающих) на отдельных участках связующего возможны значительные высокоэластические деформации и даже разрушения. При этом в материале происходит перераспределение микронапряжений. Процесс микроразрушений, сопровождающийся перераспределением микронапряжений и ползучестью, приводит к разрушению макроэлементов структуры и затем к полному разрушению детали. Однако в некоторых случаях, например при низких уровнях средних напряжений, создаваемых постоянной нагрузкой, направленной вдоль волокон, прирост деформаций по истечении некоторого времени практически прекращается . [c.95]

В зоне коррозионных повреждений наблюдались общее относительно равномерное утонение труб по лобовой образующей и образование поперечных рисок, которые хорошо просматривались после удаления наружных отложений и окисных пленок. Утоиение труб перед разрушением достигало 2—2,5 мм. При разрыве трубы наблюдалась продольная трещина и происходило раскрытие трубы на 20—30 мм. Заметного увеличения диаметра у разрушенных труб не наблюдалось. В местах разрушения отмечена неоднородность структуры металла по лобовой и тыльной образующим. Выполненные анализы поврежденных труб свидетельствовали о местном перегреве металла, а также о наличии термических напряжений из-за нерав- [c.117]

В зависимости от среды, с которой взаимодействует металл, различают два вида коррозии — химическую и электрохимическую. Химической называется коррозия, происходящая при действии на металл сухих газов или жидкостей, не проводящих тока, т. е. неэлектролитов. Электрохимической называется коррозия, вызываемая действием на металл электролитов, когда разрушение металла связано с переносом электричества, т. е. протеканием электрического тока. С Ш1Ность процесса электрохимической коррозии состоит в том, что вследствие неоднородности структуры металла или сплава на его поверхности, покрытой слоем электролита, возникает множество мельчайших гальванических элементов. Каждый из этих микроэлементов состоит из двух участков поверхности металла, имеющих несколько различный химический состав и вследствие этого различную способность переходить в раствор в виде положительно заряженных ионов (катионов). Один из этих участков играет роль катода, а второй — анода гальваш че-ского микроэлемента. Простейшим примером этого может служить коррозия цинка, загрязненного медью, выделившейся в виде отдельных микроскопических зерен — включений. Цинк, как более активный (электроотрицательный) металл, теряя электроны, переходит в раствор в виде катионов Zn . Освободившиеся электроны переходят по металлу на медь и присоединяются на ее поверхности к имеющимся в растворе ионам водорода Н. Образующиеся атомы водорода соединяются в молекулы, и с поверхности меди выделяются пузырьки водорода. [c.38]

Коррозия металла, контактирующегося с агрессивной жидкостью (раствор солей Na l, a lg и др.), вызывается образованием микрогальванических элементов. Разрушение при электрохимической коррозии обусловлено переходом электронов от одного металла к другому, т. е. появлением электрического тока. При наличии контакта двух металлов различной активности окруженных электролитом (растворами солей, кислот, щелочей), образуется гальванический элемент. Гальванические пары на отдельных участках возникают не только при наличии разных металлов, но и из-за неоднородности структуры сплава. Так, обычная углеродистая сталь, помещенная в электролит, образует многочисленные микропары, в которых катодами являются зерна цементита Fe , а анодами — зерна чистого железа Fe. [c.515]

В слоистых полимерных материалах особенно часто имеются локальные неоднородности структуры (включения чистой смолы), обусловливающие местное разрушение зубьев колес в зоне действия контактных нагрузок, при которых материал еще в состоянии воспринимать нагрузку без разрушения. Вследствие этого весьма часто испытания образцов полимерных материалов еще не дают гарантии надежности зубчатого колеса в эксплуатации. Этим еще раз подчеркивается роль испытаппй полимерных материалов в действительном рабочем узле, результаты которых впоследствии послун ат основанием для назначения предельных параметров эксплуатации детали из данного полимерного материала. [c.309]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология