55. Методы повышения вязкости разрушения

Разрушение вязкого материала за счет выхода следов дислокаций в виде тетраэдров на поверхность и образования полос скольжения в стали с повешенной дефектностью структуры после взрывной обработки.

С1 – скольжение (сдвиг), вытягивание;

С2 – процессы с высоким уровнем поглощения энергии; вязкие разрушение и разрыв;

С3 – влияние ориентации кристаллов ↓.

Вязкое разрушение при больших пластических деформациях, фронт разрушения сохраняется.

При ↓ Т°С и ↑ ε % вероятность хрупкого разрушения ↑. При Тх °С переход хрупко- вязкий . Большие частицы 1- 20мкм (карбиды) – хрупкие; промежуточные 500 – 5000нм (оксиды, нитриды, карбиды); осажденные 50 – 500нм (термообработка – старение, интерметалиды.)

56. Прогнозирование разрушения и надежность конструкции

Прогнозирование разрушения. Определяемые параметры: размер и (r верши-ны трещины) дефекта; вероятность разрушения (m) (модуль Вейбул-ла); вяз-кость разрушения К1с. Метод определения дефекта: УЗК, отражение звуко-вых волн, магнитными частицами (флюарисцирующая жидкость), деталь рентген на просвет, вихревые токи, нанести краситель (пенетрант) на поверх-ность + мел (след). Определить распределение разрушающего (σ)с. Повероч-ные испытания с нагрузкой R= (σ)р/ (σ)а (σ)р - поверочные, (σ)а - рабочие напряжения . Определяют К 1с при (σ)р: (σ)р2 Y2 (а)р ≤ К1с2.

Надежность при наличии повреждений. Точный анализ и расчет (σ): ↓α, ↑ (σ)а = М с ↑ (σ)в и ↓R. (σ)остаточное ↓, масса изделия ↓ вероятность разруше-ния ↑ до окончания срока службы. Надежность конструкции- работа при ↑ (σ) и наличии трещины в течение всего срока службы, требует проводит провер-ку. Повреждение – усталостные трещины, коррозия под напряжением. Опре-деляют падение ↓ (σ)ост и ↑ длины от (а)min до (а) max и поверхностные тре-щины - τ (интервал зачистки). Межконтрольный интервал ↓ t надо : ↑ вяз-кость М, ↓(а)min, ↓ (v) трещин. Прочность конструкции, обеспечивающая ее надежность, определяется как наиболее низкий допустимый уровень оста-точной прочности. Для емкостей высокого давления периодическая зачистка поверхностей в местах вероятных трещин. Раковина уменьшается с размера L (a)c до К. τ интервал зачистки (рис. в , г ).

Надежность конструкции и допустимость повреждений. а) при низкой скорости роста трещины определяют (а)min после τ 1 (время проверки кон-струкции) и рассчитывают τ с при котором трещина достигнет (а)с .При этом уменьшаются max допустимые напряжения. Рассчитывают (σ) расч. которое может выдержать конструкция со времени обнаружения трещины.

Конструкция должна обеспечить способность материала воспринимать зна-чительные нагрузки даже при наличии трещин. Конструкция должна допус-кать повреждения. Для обеспечения надежности необходимо обнаружить по-вреждения раньше, чем оно достигнет критической величины, либо создать условия, чтобы оно никогда не достигло опасного значения в течение всего срока службы.

Средства, обеспечивающие надежность. Конструкция из наполнительных элементов. Если критический размер мал, концепция надежности определяет-ся контрольной нагрузкой в т.Е. если не разрушается конструкция, то (а)с следует брать в т. F. Для емкостей высокого давления в местах вероятных трещин производят зачистку. Размер раковины уменьшается на глубину зачистки. После зачистки поверхность упрочняют до образования сжимаю-щих напряжений.