Ваша область
?Руйнування металів
Розглядаючи питання про деформації металів , і виходячи з діаграми зв'язку між напругою і деформаціями , стає зрозумілим, що після перевищення межі міцності металу або межі тимчасового опору до руйнування - відбуваються напруги перевищують сили міжатомної тяжіння призводять до втоми і руйнування металу.
Вивчення процесу руйнування металу має винятково важливо практичне значення, оскільки допомагає уникнути непоправних помилок надалі
Різновиди руйнувань металів
Процес руйнування призводить до поділу твердого або кристалічного тіла на 2 або декілька частин.
Залежно від умов навантаження , руйнування може бути в'язким і тендітні. Руйнування при дії циклічних навантажень називається втомним .
Втома металу - це руйнування металу при впливі повторюваних навантажень
Поява руйнування залежить від :
- хімічного складу металу,
- структури,
- діючих напружень,
- температур.
Тріщини утворюються через концентрація напруги, і скупчення дислокацій перед зернами або іншими перешкодами , якими можуть бути неметалічні частинки.
Етапи руйнування
Руйнування металу відбувається поетапно:
1 етап - зародження мікротріщин,
2 етап - стабільний розвиток тріщини,
3 етап - розподіл тріщини по всьому тілу (статичне або закритичних розвиток тріщини).
1 і 2 стадії вимагає витрат і підвищення зовнішньої енергії-тому розвиток тріщини в цей момент відбувається повільно.
Процеси відбуваються на першій і другій стадії є контрольованими.
3 етап або 3 стадія не вимагає підведення енергії - тому тріщини розвиваються дуже швидко, практично миттєво, а виріб втрачає несучу здатність.
МІЖЗЕРНОВЕ РУЙНУВАННЯ
Процес руйнування
Процеси утворення тріщин в загальному комплексі механічних властивостей визначають:
- Граничну пластичність а отже здатність металу до технологічної деформації,
- Несучу здатність.
Чим вище опір металу до пластичної деформації, тим більшою мірою процес руйнування визначає несучу здатність.
Руйнування не розглядається як катастрофа, так як виріб на першій і другій стадії руйнування можна використовувати. Морфологія процесу руйнування характеризується:
- Наявністю або відсутністю макродеформацій при руйнуванні,
- Витратою енергії на розвиток тріщин,
- Місцем зародження тріщини,
- Швидкістю руйнування,
- Видом зламу
Визначення типу руйнування можливо при вивченні зламу
Типи зламу при в'язкому руйнуванні, на відміну від крихкого, відбувається значна пластична деформація тіла. В'язке руйнування
Руйнування характеризується інтенсивним деформуванням , тобто руйнуванням форми.
Енергоємність в'язкого руйнування велика.
Тріщина при в'язкому руйнуванні утворюється на кордоні з неметалевими включеннями і має вигляд округлих порожнин.
В'язкий злам характеризується відсутністю металевого блиску , що пов'язано зі складним рельєфом . Такий злам називають волокнистим .
Поява і поширення тріщин при в'язкому руйнуванні відбувається повільно , оскільки лімітується пластичною деформацією .
Крихке руйнування
Морфологія хрупкого руйнування:
- Крихке руйнування не супроводжується зовнішньої деформацією і формозміни, тому початок крихкого руйнування за зовнішніми ознаками виявити важко.
- Також вона характеризується дуже низькими витратами енергії.
- Швидкість крихкого руйнування дуже велика. Вона порівнянна зі швидкістю поширення звуку в металі.
- Тендітні тріщини мають клиновидний або гострокутний характер.
- Поширення тріщини може відбуватися по межах зерен - таке поширення називається інтеркрісталлітним, або по тілу зерна - транскрістоллітним.
- Злам після руйнування складається з набору гладких поверхонь, тому світло від поверхні відбивається досить добре.
Змішане міжзернове та в'язке руйнування:
Металопрокат високої якості має високий опір до деформації і руйнування.
Опубліковано: 13.01.2016
Поділитися:
