Последующее разрушение

Легирующие элементы (ванадий, хром, марганец, железо, кобальт, никель, ниобий, молибден, тантал, вольфрам) могут стабилизировать высокотемпературную фазу при закалке. Последующее разложение этой неустойчивой фазы путем отпуска или старения приводит к значительному улучшению механических

Подобным же образом разлагаем силу /С2 на составляющие силы Bd% и Ed%, приложенные к шарнирам В и Е звена /2- Последующее разложение силы Ed% (действующей на внутренний шарнир Е) на составляющие R% и В$, а также разложение силы R%

Для определения фокалей Н\ = 1, Я2 = 2 и Я3 = 3 разлагаем известную величину Я по направлениям стержня 1-А и диагонали Ол, получая фокаль 1 и равнодействующую Я23 = Oq. Последующее разложение равнодействующей на направления стержней 2А и ЗЛ дает нам 2 и 3. При этой графической операции мы получаем векторную диаграмму равновесия узла

Если сила, действующая на узел А, направлена горизонтально, то след ее находится в бесконечности (фиг. 107). В этом случае плоскость 1-я, содержащая заданную силу Р и стержень 1-А, пройдет через след стержня 1 параллельно Я направлению силы. Точка я пересечения упомянутой плоскости с плоскостью 2-3, проходящей через стержни 2-А и 3-А, укажет центр аппликат, а диагональ Оя направление равнодействующей фокалей. Разлагая силу Я по направлениям 1-А и Оя находим фокаль Ях=7 и равнодействующую Я33. Последующее разложение равнодействующей на направление 1-А и 3-А дает нам фокали 2 и 3. Для определения аппликат Z1; Z2 и Z3 откладываем от следа 1 отрезок in = Н± и проводим через конец его п луч пкВ настоящее время разработано множество моделей и теорий, которые пытаются учесть влияние внутренней структуры материала и накопление пластической деформации на последующее разрушение. Однако до сих пор отдельно существует две группы теорий: пластического деформирования и разрушения. Такое положение обусловлено прежде всего присущей макроподходу ограниченностью, заложенной в его методологии: макрочастица здесь фактически бесконечно малая точка, не имеющая размеров, но в то же время мыслится достаточно большой, чтобы осредненно отражать механические свойства материала, проявляемые им на макроуровне. При этом игнорируется тот факт, что прочностные макрохарактеристики одного и того же материала отличаются при разных внешних воздействиях именно потому, что при различных видах нагружения поля внутренних напряжений и деформаций в самой макрочастице будут существенно неодинаковыми. Это связано с тем, что на самом деле любой материал имеет сложную, как правило, иерархически организованную внутреннюю структуру, которая по-разному эволюционирует при различных внешних воздействиях, приводя как к пластической анизотропии, так и к неодинаковым видам разрушения макрообъема [11].

В ЦНИИПСК им. Н.П. Мельникова, выполнено исследование явления тепловой хрупкости строительных сталей, которое заключается в значительном увеличении (до +50 - +200°С) температуры вязкохрупкого перехода в результате длительного воздействия повышенной (150-550°С) температуры. При этом отмечено слабое влияние состояния тепловой хрупкости на прочностные (СУО 2, GB) и пластические (85, у) свойства сталей. Следствие тепловой хрупкости - появление трещин и последующее разрушение конструкций и их соединений, в том числе сварных, подвергающихся в процессе эксплуатации воздействию повышенных температур. На развитие тепловой хрупкости влияет полное время пребывания конструкции в интервале температур, вызывающих охрупчивание.

Поверхностный слой находится в поле более высокого силового воздействия от внешних сил по сравнению с подповерхностным слоем. Между слоями постоянно протекают массообменные процессы. Разрыхление и последующее разрушение подповерхностного слоя приводят к втягиванию в поверхностный слой продуктов разрушения подповерхностного слоя.

Зубья червячных колес могут подвергаться усталостному выкрашиванию боковых поверхностей, истиранию и переносу частиц бронзы на поверхности витков червяка, называемому заеданием. При применении твердых (алюминиевых) бронз заедание завершается задиром, вызывающим усиленный износ зубьев червячного колеса уплотненными частицами бронзы, приварившимися к виткам червяка, и последующее разрушение зубьев колеса. Изношенные зубья скорее подвергаются излому.

В отличие от монокристаллов механическое двойникование в поликристаллах играет, согласно современным представлениям [22], роль только дополнительного механизма деформации, который не вносит заметного вклада в пластичность материала, однако существенно влияет на протекание скольжения при низких температурах, как бы моделируя скольжение за счет локальных концентраций напряжения. Важно отметить при этом двойственную роль механического двойникования, которое из-за пониженной релаксационной способности материала, связанной с высокими значениями сопротивления движению дислокаций при низких температурах, может вызывать раскрытие хрупких микротрещин и последующее разрушение без заметной пластической деформации (особенно в жестких схемах нагружения с элементами растяжения).

Возникновение первого пика от ротаций на восходящей ветви нагрузки, как следующего масштабного уровня за трансляциями, следует связывать с процессами деформации материала на восходящей ветви нагрузки, поскольку, как было указано выше, раскрытие берегов трещины в пределах мезотуннеля является упругим. Второй пик АЭ сигналов от ротаций характеризует возникновение дислокационной трещины и последующее разрушение перемычки между вершиной мезотуннеля и дислокационной трещиной. Размытие пика характеризует каскад этих событий, которые происходят в разных мезотуннелях с небольшим сдвигом во времени. Третий (последний) пик от рота-

При фрактографическом исследовании изломов образцов было установлено, что образец, который испытывали по трапецеидальной форме цикла нагружения с ориентацией трещины ОХ, разрушился подобно разрушению диска в эксплуатации. Трещина туннелировала в магистральном направлении, продвигаясь по границам фаз материала и оставляя некоторый период времени на разрушение перемычки между туннелями (рис. 9.38). Последующее разрушение перемычек шло по вязкому механизму с формированием в изломе усталостных бороздок, перпендикулярных магистральному направлению роста трещины. Шаг этих бороздок по длине трещины практически не менялся и в пределах каждой перемычки составлял 0,5— 1,5 мкм. Это указывает, что напряженность перемычек при их разрушении не зависит от длины трещины в магистральном направлении, а определяется у каждой перемычки размерами разделяемых ею туннелей. При этом интервал изменения напряженности перемычек по длине трещины в магистральном направлении оставался постоянным. Усталостные бороздки в магистральном на-

Определяющее влияние кремния по сравнению с группой Na + + К+Са подтверждается также результатами, полученными при использовании раствора Б. В этом случае концентрация кремния в усах СТН не только не уменьшается, но даже относительно возрастает, что связано, вероятно, с растворением алюминия. Однако частично удаляется группа элементов Na + K + Ca. После такой обработки и отжига при 1373 К в течение. 17 ч появляются некоторые особенности структуры, присущие и усам в исходном состоянии: коалесценция частиц второй фазы и последующее разрушение усов. Имеются также некоторые различия формы частиц второй фазы, образующихся при отжиге исходных усов без обработки и после обработки в растворе Б, которые, по-видимому, связаны с изменением геометрии усов при их утонении и обсуждаются более подробно в работе Бонфилда и Маркгам {5].

Е. А. Марковским установлено, что при работе деталей машин свойства поверхностных слоев материала под воздействием пластической деформации, теплоты трения, химических и других процессов изменяются, существенно влияя на последующее разрушение при изнашивании [45]. Изменения в поверхностном слое материала приводят к образованию градиентов химической, структурной, и, следовательно, механической неоднородности по всей глубине слоя, определяющих износостойкость этого материала в зависимости от условий трения. ,

Процесс абразивного изнашивания рассматривается в двух формах: с преобладанием механохимического разрушения (пластическое деформирование поверхностных слоев, их окисление и последующее разрушение пленок) и с преобладанием механического разрушения поверхностных слоев (внедрение абразивных частиц, отделение основного металла со снятием стружки).

Таким образом, последующее разрушение хемосор-бированного комплекса по схеме Ме(ОН)ляс+ + ОН-адс 11>>Ме(ОН)2-/иН2О лимитируется ионной концентрацией в адсорбционном слое, и в отсутствие гидратированных ионов скорость растворения металла оказывается исчезающе малой, особенно в области низких температур. Некоторое (приблизительно двухкратное для цинка и кадмия) увеличение скорости химического связывания воды в интервале от —20 до + 20°С (при Р/Р0=1, см. рис. 27,6) следует отнести за счет эффекта повышения ионного произведения воды от 1,0-Ю-20 при —10 °С до 1,0-Ю-14 —при 25 °С.