Нагрузки, вызывающие напряжения, превышающие предел упругости, могут привести к отказам в виде трещин. Различают три типа нагрузок: статические, циклические и динамические.
Кратковременные статические нагрузки обычно не создают условий для появления усталостных явлений. Если статические нагрузки действуют в течение длительного периода, то в этом случае характеристики ползучести или текучести материала являются факторами, определяющими срок службы материала CTC.
Циклические нагрузки обычно сопоставляют с усталостными свойствами материала. Динамические нагрузки возникают в процессе движения объектов. Различают внезапные и ударные нагрузки.
Ударные нагрузки связаны с движением при столкновении одного объекта с другим. Возникающие при этом напряжения связаны с переходом кинетической энергии в потенциальную энергию напряжений.
Внезапные нагрузки возникают тогда, когда масса, находящаяся в покое, внезапно прикладывается к объекту. Возникающие, при этом, напряжения удваиваются по величине, в случае "мягкого" приложения массы.
Выемки и углубления. Углубления, выбоины, выемки, пазы и коробления обычно являются результатом приложения избыточных нагрузок.
Излом по плоскости скольжения. Образуется, между точно определенными кристаллическими плоскостями в зернах. Как правило, поверхность трещины имеет большие гладкие области.
Вязкое разрушение. Возникает в результате перегрузки материала. Металл разрывается под действием приложенных сил в местах неоднородностей по границам зерен. При возрастании приложенных усилий, микрораковины растут и, сливаясь, формируют сплошную поверхность разрыва, имеющую вид язвочки. В вязких материалах, при растягивающих усилиях, эти язвочки, в основном, равноосные и имеют круглую форму, а при наличии сдвига они принимают параболическую форму.
Трещины при статической нагрузке. Являются результатом приложения единичной нагрузки, вызывающей напряжения, превышающие предел выносливости материала. Растяжение. Вызывает локальную деформацию или "шейкообразование". Поверхность трещины формируется плоскостями разделения, наклоненными под углом около 45° к направлению действия нагрузки. Две части стержня, разорванного осевым растяжением; напоминает "чашу и сердцевину" с краями, скошенными под углом 45°.
Сжатие. Отказы проявляются в двух основных формах: сжатие и изгиб, (выпучивание). Сжатие бруса (стержня) происходит в коротких тяжелых частях, которые разделяются наклонными плоскостями, также как и при растяжении. Изгиб происходит в длинных частях и вызывает типичное изгибное изменение формы.
Изгиб. Следствие разрушения материала при этом аналогично образованию трещин при растяжении с внешней стороны изгиба и сжатии - с внутренней стороны изгиба.
Сдвиг (срез). При срезе две половины трещины скользят одна по другой, поверхность подвергается трению, в результате чего тpeщинa заглаживается или происходит задир поверхности. Направление задира показывает направление приложения силы среза. Скручивание. Является формой сдвига. Две половины разрушенной поверхности сохраняют некоторый остаточный изгиб. Поверхность трещины часто имеет вид такой же, как и при растяжении и наклонена под углом скручивания.
Кратковременные статические нагрузки обычно не создают условий для появления усталостных явлений. Если статические нагрузки действуют в течение длительного периода, то в этом случае характеристики ползучести или текучести материала являются факторами, определяющими срок службы материала CTC.
Циклические нагрузки обычно сопоставляют с усталостными свойствами материала. Динамические нагрузки возникают в процессе движения объектов. Различают внезапные и ударные нагрузки.
Ударные нагрузки связаны с движением при столкновении одного объекта с другим. Возникающие при этом напряжения связаны с переходом кинетической энергии в потенциальную энергию напряжений.
Внезапные нагрузки возникают тогда, когда масса, находящаяся в покое, внезапно прикладывается к объекту. Возникающие, при этом, напряжения удваиваются по величине, в случае "мягкого" приложения массы.
Выемки и углубления. Углубления, выбоины, выемки, пазы и коробления обычно являются результатом приложения избыточных нагрузок.
Излом по плоскости скольжения. Образуется, между точно определенными кристаллическими плоскостями в зернах. Как правило, поверхность трещины имеет большие гладкие области.
Вязкое разрушение. Возникает в результате перегрузки материала. Металл разрывается под действием приложенных сил в местах неоднородностей по границам зерен. При возрастании приложенных усилий, микрораковины растут и, сливаясь, формируют сплошную поверхность разрыва, имеющую вид язвочки. В вязких материалах, при растягивающих усилиях, эти язвочки, в основном, равноосные и имеют круглую форму, а при наличии сдвига они принимают параболическую форму.
Трещины при статической нагрузке. Являются результатом приложения единичной нагрузки, вызывающей напряжения, превышающие предел выносливости материала. Растяжение. Вызывает локальную деформацию или "шейкообразование". Поверхность трещины формируется плоскостями разделения, наклоненными под углом около 45° к направлению действия нагрузки. Две части стержня, разорванного осевым растяжением; напоминает "чашу и сердцевину" с краями, скошенными под углом 45°.
Сжатие. Отказы проявляются в двух основных формах: сжатие и изгиб, (выпучивание). Сжатие бруса (стержня) происходит в коротких тяжелых частях, которые разделяются наклонными плоскостями, также как и при растяжении. Изгиб происходит в длинных частях и вызывает типичное изгибное изменение формы.
Изгиб. Следствие разрушения материала при этом аналогично образованию трещин при растяжении с внешней стороны изгиба и сжатии - с внутренней стороны изгиба.
Сдвиг (срез). При срезе две половины трещины скользят одна по другой, поверхность подвергается трению, в результате чего тpeщинa заглаживается или происходит задир поверхности. Направление задира показывает направление приложения силы среза. Скручивание. Является формой сдвига. Две половины разрушенной поверхности сохраняют некоторый остаточный изгиб. Поверхность трещины часто имеет вид такой же, как и при растяжении и наклонена под углом скручивания.
Комментариев нет:
Отправить комментарий
Примечание. Отправлять комментарии могут только участники этого блога.