Историки об Елизавете Петровне: Елизавета попала между двумя встречными культурными течениями, воспитывалась среди новых европейских веяний и преданий...
Индивидуальные и групповые автопоилки: для животных. Схемы и конструкции...
Топ:
Особенности труда и отдыха в условиях низких температур: К работам при низких температурах на открытом воздухе и в не отапливаемых помещениях допускаются лица не моложе 18 лет, прошедшие...
Устройство и оснащение процедурного кабинета: Решающая роль в обеспечении правильного лечения пациентов отводится процедурной медсестре...
Интересное:
Отражение на счетах бухгалтерского учета процесса приобретения: Процесс заготовления представляет систему экономических событий, включающих приобретение организацией у поставщиков сырья...
Национальное богатство страны и его составляющие: для оценки элементов национального богатства используются...
Принципы управления денежными потоками: одним из методов контроля за состоянием денежной наличности является...
Дисциплины:
2017-11-28 | 209 |
5.00
из
|
Заказать работу |
Хрупкое разрушение. Экспериментально показано, что достаточно протяженные трещины инициируют самопроизвольное разрушение без добавления внешней нагрузки. Первое объяснение этому дал Гриффитс, используя феноменологический подход. Пусть в пластине единичной трещины под действием напряжения поперечная трещина, подрастая, превратилась в эллипс с осями l и 2l площадью 2p l 2. При росте напряжения от 0 до s в единице объёма пластины запасается упругая энергия s2/2 Е, где Е - модуль упругости. При раскрытии трещины в эллипс упругая энергия уменьшается на
U 1 = (s2/2 Е)1 × 2p l 2 = p l 2s2/ Е. (7.1)
В то же время на возникновение двух поверхностей трещины площадью примерно 4l затрачивается энергия
U 2 = 4 l gп, (7.2)
где gп - работа создания единицы свободной поверхности.
Таким образом, на создание трещины-эллипса расходуется энергия
U 2 - U 1 = 4 l gп - s2(p l 2/ E). (7.3)
Если с ростом размера l энергия будет уменьшаться, начнется лавинный рост трещины приусловии
s U /s l <0, 4gп - s2(p2 l / Е) < 0 (7.4)
т.е. закритический (лавинный) рост трещины при условии
(7.5)
Гриффитc не учел в своей схеме, что для раскрытия трещины необходима пластическая деформация, поэтому формула (7.5) дает заниженные
значения s* при l = const и столь значительные размеры трещины при s = const, что их длина превышает длину трещин опытных образцов.
Позднее Орован предложил записать в формуле (7.5) вместо gп сумму поверхностной энергии gп и работы пластической деформации gд у движущегося конца трещины: g=gп+gд
Тогда
(7.6)
Для металлов при l равной диаметру зерна, для полученных значений величина g 0,01-0,2 Дж/см2, т.е. в 30-600 раз больше gп. Следовательно почти вся энергия затрачивается на пластическую деформацию. Однако величина gп определяет траекторию трещины, например, пойдет ли трещина по границе зерен или внутри зерна.
Для железа и большинства сплавов на его основе, а также W, Сг, Mo Cd, Zn и др. наблюдается переход от вязкого разрушения к хрупкому в определенном интервале температур. Магистральная трещина растет с большой (сотни метров в секунду) скоростью, преимущественно по определенным кристаллографическим плоскостям. Температура перехода, к хрупкому разрушению легко обнаруживается при испытании на, ударную вязкость. Для определенной стали можно понизить температуру охрупчивания (температуру хладноломкости), повысив чистоту металла и уменьшив размер зерна с помощью термической обработки.
Глава 8
СТРУЖКООБРАЗОВАНИЕ ПРИ РЕЗАНИИ
Превращение металла в стружку при резании является одной из разновидностей пластической деформации. Различают три основных вида деформированного состояния малого объема тела: растяжение, сжатие, сдвиг. В условиях сдвига деформация вдоль одной из главных осей отсутствует, вдоль второй оси наблюдается удлинение, вдоль третьей - укорочение. Для процесса стружкообразования наиболее характерна деформация сдвига.
Элементарный квадрат со стороной DX в результате деформации приобретает форму параллелограмма (рис. 8.1). Такой вид деформации носит название простого сдвига. Полная деформация DS называется абсолютным сдвигом. Мерой деформации простого сдвига является относительный сдвиг e, определяемый отношением
(8.1)
Рис.8.1. К определению деформации простого сдвига
Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ - конструкции, предназначенные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой...
История создания датчика движения: Первый прибор для обнаружения движения был изобретен немецким физиком Генрихом Герцем...
Своеобразие русской архитектуры: Основной материал – дерево – быстрота постройки, но недолговечность и необходимость деления...
Индивидуальные и групповые автопоилки: для животных. Схемы и конструкции...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!