ВУЗ:
Составители:
6.1. РОЛЬ ДВОЙНИКОВ В ОБРАЗОВАНИИ РАЗРУШАЮЩИХ
ТРЕЩИН В ОБЛАСТИ ТЕМПЕРАТУР КВАЗИХРУПКОСТИ
Как свидетельствуют киносъемки [189], началу разрушения всегда предшествует механическое
двойникование. Разрушение начинается, как правило, от края образца, в участках скопления пересе-
кающихся двойников (1
1
2) и (
1
12), возникающих вследствие динамического нагружения (рис. 6.1). При
этом пересекающиеся двойники могут зарождаться по двум вариантам: одновременно, непосредственно
от края образца (в этом случае на сколе в очаге старта разрушения всегда наблюдается неметаллическое
силикатное включение (рис. 6.2, а)) либо, когда при деформации на край образца выходит динамиче-
ский двойник (1
1
2) или (
1
12), вызывающий зарождение под поверхностью пересекающих его прослоек
(
1
12) или (1
1
2) соответственно (рис.6.2, б).
Рис. 6.1. Участок зарождения трещины (отмечен стрелкой) в зоне
взаимодействия двойников у поверхности образца.
Т = 203 К 70 мкм
Зарождение трещин представляется двумя вариантами. По первому – при нагружении образца повы-
шенная концентрация напряжении около приповерхностного включения релаксирует вначале испус-
канием двойников. Их взаимодействие друг с другом (а также с включением) вблизи поверхности
пластины приводит к расколу последней и образованию разрушающей трещины. По второму – дина-
мический двойник (или несколько двойников), приближаясь к грани образца и увеличивая напряже-
ния на ней, способствует инициации в этом очаге вторичных ламелей. Пересечение или упругий кон-
такт первичных и вторичных двойников под поверхностью вызывает ее разрыв.
Известно [202], что круглое включение вблизи свободной поверхности создает более высокую кон-
центрацию напряжений (К
п
), чем центральное (К
ц
). Величина К
п
определяется соотношением между
расстоянием от поверхности до центра включения d и размером R последнего. Наибольшие напряжения
достигаются в перемычке между поверхностью и включением, где К
п
может быть равным 5…7, в отли-
чие от центрального дефекта с
max
ц
К = 3. С увеличением R краевые эффекты сказываются на больших
расстояниях d.
Тогда в исследуемом кремнистом железе, содержащем значительное количество силикатных вклю-
чений с размерами от 1 до 10…
30 мкм, имеются предпосылки для достижения высоких концентраций напряжений в приповерхностных
слоях материала. Участки с критическим отношением d/R [202] и могут стать, в первую очередь, очага-
ми зарождения двойников или хрупкого разрыва.
а) б)
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 88
- 89
- 90
- 91
- 92
- …
- следующая ›
- последняя »
