Разрушения уменьшение

Полученные результаты оценки вязкости разрушения согласуются с известными литературными данными о том, что при увеличении толщины образца вязкость разрушения уменьшается. Этот результат получен для образца толщиной 5 мм и образцов толщиной 10 мм при испытаниях с нагревом. Величина вязкости разрушения отличалась почти на 20 % в сторону ее завышения в тонком образце.

Для большинства жестких наполнителей в тех случаях, кг/дз поверхность раздела прочна, вязкость разрушения уменьшается с ростом их объемной доли; увеличение объемной доли наполнителя сопровождается усилением стеснения и пластического течения матрицы. В широко исследованной системе кобальт — карбид вольфрама стеснение матрицы при 80 об. % упрочнителя достаточно велико, чтобы не происходило ее заметного пластического течения; поэтому разрушение происходит почти исключительно путем связывания трещиной в матрице смежных разрушенных карбидных частиц. В этой ситуации прочность при разрушении существенно зависит от тех же статистических функций, которые описывают разрушение волокнистых композитов: если довольно много частиц разрушено, то несущая способность остальных частиц оказывается недостаточной и композит будет разрушаться. При меньшей объемной доле упрочнителя более значительную роль играют характеристики матрицы [48].

В работе [18] исследована комбинация вольфрамовой проволоки диаметром 0,003 дюйм с матрицей Инконел 600. Большинство экспериментов по длительной прочности проведено при 649 °С, а объемное содержание волокон было 7,17 и 27%. Вследствие ограниченного числа испытаний из этой работы можно извлечь лишь следующие полезные замечания: максимальные прочности на растяжение всех образцов (матрица и композит) остаются примерно одинаковыми, деформация разрушения уменьшается, а время до разрушения значительно увеличивается с ростом доли армирования.

повышается (в некотором узком диапазоне потенциалов в результате образования поверхностного слоя FeS). Однако для длительного защитного действия этот эффект не может быть использован. По результатам измерений видно также, что по мере снижения потенциала стойкость (по времени до разрушения) уменьшается. Анодная защита от коррозионного растрескивания под напряжением, вызываемого водородом, теоретически возможна, но нерациональна, поскольку при этом усилится равномерная поверхностная коррозия. Коррозионное растрескивание под напряжением под влиянием водорода в углеродистых и низколегированных сталях обычно может развиваться только в присутствии стимуляторов, которые не допускают рекомбинации выделившихся на катоде атомов водорода в молекулы Н2, вследствие чего в структуру материала может внедриться (диффундировать) повышенное количество водорода (см. рис. 2.1). К числу таких стимуляторов могут быть отнесены, например, гидриды элементов 5 и 6 групп Периодической системы типа РН? и H?S [2]. В случае высокопрочны,* сталей

Достигнув определенных размеров, ядро уплотнения хрупко разрушается, тогда износ образца резко увеличивается, а глубина разрушения уменьшается в результате того, что абразивность вновь образованных частиц больше абразивности уплотненной поверхности.

Действительно, с увеличе-7006.„МПа нием энергии удара износостойкость стали в хрупкой и вязкой, областях разрушения уменьшается, а область температур отпуска, при которых образцы еще можно испытывать, сокращается, но причины этого сокращения различны: в области хрупкого разрушения они обусловлены разрушением, в вязкой — смятием.

С понижением температуры вероятность замедленного разрушения уменьшается. Так наблюдалось полное отсутствие склонности к ЗР закаленных сталей в среде жидкого азота, в то время как при комнатной температуре эта склонность была ясно выраженной [114]. Наоборот, повышение температуры даже до 70—100°С для сталей, проявляющих определенную склонность к ЗР, приводит к существенному уменьшению долговечности (например, в болтах из стали 1Х15Н4АМЗ с содержанием диффузионно-подвижного водорода порядка 1 см3 в 100 г вЗр-аза)*.

В микростроении изломов деформируемых высокожаропрочных никелевых сплавов с увеличением температуры испытания также уменьшается доля хрупкого разрушения: уменьшается

мерения ширины усталостных микрополосок в начальной зоне изломов также показывают, что с увеличением размера зерна ширина полоски, пропорциональная скорости усталостного разрушения, уменьшается.

Выявленное методом рентгеновского анализа и измерения электросопротивления существование интегральной характеристики поверхностного слоя в каждый момент времени обусловило необходимость выбора нагрузки на пирамиду, при которой отпечаток характеризует «среднеагрегатное» состояние исследуемого сплава. В противном случае разброс значений, связанный с раздельным измерением микротвердости феррита и перлита, делает невозможным анализ закономерностей структурных изменений методом микротвердости. Известно, что твердость феррита по Бри-неллю в зависимости от величины зерна колеблется в пределах 65—130 кгс/мм 2, в то время как твердость перлита (также в зависимости от величины зерна) составляет 160—250 кгс/мм2 при вредней твердости стали 45 160—180 кгс/мм3 [113]. Опробование нагрузок на пирамиду от 10 до 200 гс показало, что минимальной нагрузкой, характеризующей «среднеагрегатную» твердость стали/ 45, является Р = 50 гс, при этом глубина отпечатка составляет 3—4 мкм. Результаты измерения микротвердости представлены на рис. 32. Условия трения аналогичны тем, при которых проводились исследования методом рентгеновского анализа и измерения электросопротивления. Из приведенных результатов следует, что изменение микротвердости аналогично изменению ширины дифракционной линии (220)a-Fe и электросопротивления. С увеличением нагрузки число циклов до разрушения уменьшается, а среднее максимальное значение микротвердости, пропорциональное величине действующей деформации, увеличивается (рис. 33). Количественная оценка числа циклов до разрушения по результатам измерения микротвердости совпадает со значениями, полученными двумя предыдущими методами (рис. 34).

С увеличением скорости частиц число циклов до разрушения уменьшается, что согласуется с экспериментальными данными изменения износостойкости от скорости частиц при газоабразивной обработке.

труба разрушается поперек от Qmax. Показатель анизотропии существенно влияет на несущую способность и ориентацию разрушения. Уменьшение приводит к увеличению и снижению предельных напряжений. Установлено, что увеличение параметра упрочнения п снижает несущую способность цилиндра, а увеличение г способствует возрастанию предельных напряжений. Зависимость несущей способности от параметра г можно связать с тем, что анизотропия металла при заданных условиях деформации приводит к изменению характера напряженного состояния.

Описанный механизм является развитием схемы, предложенной Финком [87]. Некоторые авторы полагают, что в процессе истирания от поверхности отделяются только мелкие частицы металла, которые впоследствии окисляются на воздухе [88]. Однако влияние возрастания частоты на снижение разрушения, уменьшение разрушения в атмосфере азота, даже если изначально поверхность покрыта оксидом [84 ], а также отсутствие самопроизвольного окисления на воздухе частиц, полученных при истирании в азоте, говорит о несостоятельности такой точки зрения.

проверена при рассмотрении результатов износа сплавов с однотипной структурой. Во всех случаях понижение износа связано с увеличением сопротивления срезу. Изменение свойств наплавленного металла в хрупкой области более существенно сказывается на изменении его износостойкости, чем в вязкой. Если, например, при энергии удара 10 Дж увеличение сопротивления срезу от 100 до 250 МПа вызывает в хрупкой области разрушения уменьшение износа на 40%, то в вязкой области всего на 20%.

ния срезу. При этом следует отметить, что изменение свойств наплавленного металла в хрупкой области более существенно влияет на его износостойкость, чем в вязкой области. Например, при энергии удара 10 Дж увеличение сопротивления срезу от 100 до 250 МПа вызывает в хрупкой области разрушения уменьшение износа на 40%, а в вязкой области всего на 20%.

= 1,25%; наклеп создавали до испытаний на длительную прочность и после отработки образцом половины времени до разрушения. Уменьшение длительной прочности (времени до разрушения) и пластичности значительное — 40—50%.

жесткости образцов могут быть существенные ошибки в измерении нагрузки при хрупком разрушении. Эти ошибки связаны с влиянием инерционной нагрузки, которая возрастает с уменьшением времени до-разрушения.

В работе [16, с. 100] дано более полное решение для инерционной поправки, приводящее к весьма сложной формуле и требующее ряда дополнительных экспериментальных данных. Вопрос о введении поправки осложняется еще тем, что при малом времени до разрушения на осциллограмме наблюдается ряд пиков, поскольку период собственных свободных колебаний системы становится соизмеримым с временем до разрушения. Уменьшение скорости на-гружения в результате уменьшения высоты падения маятника обеспечивает получение нормальной осциллограммы (рис. 13,27).