МЕХАНИЗЪМ ЗА УНИЩОЖАВАНЕ НА СТРУКТУРНИТЕ материали при различни видове механични въздействия
Изчислено tannaya-сила за разлика от експериментално намерената нар ОЗНАЧАВА теоретично.
Теоретичната сила зависи от естеството на силите на взаимодействие между частиците-Via (йонен, ковалентно метални връзка и Ал.) На, и структурата на материала.
Например, предложен формула Orowan
където - свободната енергия на повърхността на твърдото вещество;
Е - модул на еластичност;
х - равновесие между частиците разстояние.
Тя е по-опростена зависимост
Истинската сила (технически) твърди вещества в две - три порядъка по-малко от теоретична, тъй като микропукнатини в материала, имат различни размери и ориентации. Пукнатините са стрес концентратори, напрежението в краищата им може да бъде много пъти по-голяма от средната стреса в раздела за проба.
Ако стойността Perrin-конюгирането () в горната част е най-опасните пукнатини Тео-reticheskoy сила (), тогава има бързо нарастване на пукнатината и пробата се разделя на две части. Напрежението прилага напрежение след това съответства на така наречената максимална еска силата ().
стресов фактор концентрация в микропукнатините на върховете равни. Това зависи от формата и размерите на пукнатината и неговата ориентация по отношение на посоката на разтягане. Ето защо, технически максимално съдържание не е постоянна материал.
Максималната технически състав Грифитс Рас прочете от пукнатината състояние расте само когато се намали-shenie еластична енергия в пробата по време на растеж (поради изхвърлянето на материал около нарастващото пукнатината) е равна или болка-тя се увеличи потенциална енергия, получена по време Obra-mations нова фрактура лица. (От руски: сила зависи от повърхностната енергия, когато екземплярът е разкъсана повърхност (потенциална) енергия се увеличава и намалява, когато еластичната енергия En Управл Намалена по-силна от uvelichivaetsya Pot CN Obrazchu pizdets .....)
Griffiths формула. Промени в еластична енергия (# 916; W) в пробата като тънка пластина по време на образуването на пукнатини в нея дължина (С), ориентирани перпендикулярно на посоката на разтягане leniyu-добре
където # 948; - дебелината на плочата; # 956; - Коефициент на Поасон.
Измерими nenie-еластична енергия е отрицателна величина. В повърхностна енергия на дължината на пукнатината (и) е (). Следователно, с увеличаване на дължината крак на малък добре Majestic (DC) еластичната енергия се редуцира съгласно израза (3.2) при. В същото време на повърхностната енергия се увеличава след.
Според Грифитс, състоянието е унищожаването на равенство на тези енергийни промени. От това следва, че техническата помощ с максимална здравина-кай плоча с вътрешна дължина пукнатина (а) е
в случай на равнина стрес.
В присъствието на ръба микро фрактури които дължина L е половината от дължината на вътрешния пукнатината
От тези формули, следва, че в среди, които намаляват свободна повърхност Ener-Gia, сила намалява.
Допълнителни изследвания ще изясни условията, при които Griffey ТСА крак ще растат или щипка Hsia
(Промяната в енергията (W) в него по време на образуването на дължина крак (С))
Ако дължината на пукнатината надвишава критичната дължина. след неговото по-нататъшно увеличение ще намали общата енергия на пробата и Тре-ност трябва да расте спонтанно.
Ако пукнатината е по-малко кри-кал, чрез намаляване на общата енергия ще намалее и тя трябва да се справи спонтанно блокировка. На по-високо напрежение от критичната дължина на пукнатината, в който то е крехко, по-малко от най-ниско, т.е.. Е. = конст.
започване Hearth пукнатина са различни microdefects:
Крехко разрушаване на металния единичния кристал е винаги предшестван от местната пластична деформация, при едновременно образува Тора дислокация microinhomogeneity на, концентратори са вътрешни напрежения и следователно да се предизвика образуване на активни центрове и пукнатини развитие. Произход и пукнатини форма зависи преди всичко от крехка или plastiches-Ким материал се справим с.
Има три основни типа недостатъчност на твърди частици.
Първият вид повреда, когато дефекти в по-голямата и по повърхността на същото в степента на опасност или настъпят едновременно в процеса на деформация. След това в рамките на пробата в същото време се развиват много микропукнатини, които за обединяването в една основна пукнатина. Цялата повърхност на междина с форма на необработен. Така унищожени поли-кристали, в които се срещат в микропукнатини кристалити в резултат на пластична деформация и отслабени границите на зърното. В единични кристали от много PreScission пукнатини СЗО възниква поради местни пластични деформации в различни места обем-ТА.
Вторият тип е налице, когато повърхностните дефекти са опасни вътрешни и тежестта отделните повърхностно Ing дефектите е приблизително същата. В този случай, при определени условия пукнатина отглеждане и обединена ktsentru проба. Така че поставете shayutsya не-чупливи твърди полимери при ниски напрежения и по-голям тест от време.
Третият вид неуспех се случва, когато на повърхността или в по-голямата част от крехък материал има степен на опасност от заразяване с дефекти, което увеличава основната пукнатина. Както растежа на крак първичен напрежение (# 963) в останалите неразлагаем Rushen сечение на пробата става по-голям в сравнение с първоначалната номиналното напрежение, изчислен върху всички изглед папа сечение на реката; по този начин ускоряване на растежа на пукнатини. Когато напрежението се увеличава # 963; " Това става равна на и след това отива Тя надхвърля critical- # 963; к, има преход от време първи етап прекъсване на втория и първоначалната пукнатината расте при скорост близо до критичната Coy (# 965 К). Вторични пукнатини започват бързо да минути състезания в останалата част на. Те образуват грапава повърхност фрактура, която е покрита с линии на срязване, настъпващи по време на срещата краищата на растящите пукнатини. Третият тип унищожаване е характерно за такива чупливи твърди вещества като диамант, йонни кристали, крехки пластмаси, керамични материали по ma, неорганично стъкло.
Свързани статии