Материаловедение
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо
Если Вы являетесь автором данной книги и её распространение ущемляет Ваши авторские права или если Вы хотите внести изменения в данный документ или опубликовать новую книгу свяжитесь с нами по по .
Страницы: 1 2 3... 129 130 131 132 133 134 135... 382 383 384
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
132 Материалы, применяемые в машино- и
приборостроении |
|
|
|
|
|
Кривые усталости характеризуют
стадию разрушения и не отражают процессы, предшествующие
разрушению. Более показательна обобщенная диаграмма усталости (рис.
7.10). Она содержит дополнительные линии (штриховые), выделяющие
в процессах усталости три стадии.
Обобщенная диаграмма позволяет
установить дополнительные критерии выносливости. Из них наиболее важное
значение имеет живучесть, определяемая скоростью роста трещины усталости
(СРТУ). Живучесть характеризует способность материала работать в
поврежденном состоянии после образования трещины (в области // на
рис. 7.10).
Живучесть (СРТУ)-критерий
надежности материала. С его помощью прогнозируют
работоспособность детали, рассчитанную на циклическую прочность по
ограниченному пределу выносливости. При высокой живучести (малой
СРТУ) можно своевременно путем дефектоскопии обнаружить трещину,
заменить деталь и обеспечить безаварийную работу.
Механизм усталостного разрушения
связан с развитием и накоплением в поверхностном слое
микропластической деформации и основан на движении дислокаций. Возможность
их перемещения при напряжениях ниже предела текучести
обусловлена анизотропией кристаллов и их случайной ориентацией. В
отдельных кристаллах при небольших средних напряжениях могут возникать
напряжения, достаточные для перемещения слабозакрепленных дислокаций.
Кроме того, для тонких поверхностных слоев (в 1-2 зерна) характерно низкое
напряжение работы источников дислокаций Франка-Рида. По этим
причинам |
|
|
|
Рис. 7.11. Схема расположения
линий скольжения в экструзиях (7) и интрузиях (2)
в мягких (отожженных) металлах
уже на ранней стадии нагружения (1-5% от общего числа циклов до
разрушения) наблюдаются ранняя микропластическая деформация и
повреждение тонких поверхностных слоев. Микропластическая деформация
проявляется в образовании на поверхности линий сдвига (скольжения),
плотность которых растет с увеличением числа циклов. По мере выхода
дислокаций на поверхность усиливается ее повреждение в виде возникающих
ступенек. Линии скольжения расширяются в полосы скольжения и
постепенно перерождаются в экструзии и интрузии (рис. 7.11).
Экструзия — выдавливание, интрузия-углубление полос скольжения.
Экструзии и интрузии формируют пикообразный рельеф поверхности,
состоящий из выступов и острых впадин (рис. 7.12). Впадины-места
концентрации деформации и, как следствие, вакансий, дислокаций. Из-за
их высокой плотности здесь возникают микропоры, рыхлоты, которые,
сливаясь, образуют субмикротрещины. Развитие и объединение
субмикротрещин ведет, в свою очередь, к образованию
микротрещин.
При напряжениях, меньших предела
выносливости, микротрещины остаются |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 7.12. Профиль поверхности алюминия после циклического
нагружения |
|
|
|
|
|
|
|
|
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 129 130 131 132 133 134 135... 382 383 384
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |