Микромеханизмы высокотемпературной усталости и ползучести металлов и сплавов. Пачурин Г.В - 58 стр.

UptoLike

58
Микроструктурные исследования процессов деформации и разрушения
показали, что последний определяется действующими микромеханизмами де-
формации. Согласно Ж. Фриделю, модель деформируемого и разрушаемого
твердого тела должна описываться системой двух уравнений: определяющее
уравнение и критерий разрушения. В случае если деформация предопределяет
разрушение, такой системой является система из выражений для
constи),( =τεσ=ε
Tf
. Тогда выражение, для долговечности в условиях
ползучести может быть получено, как
ετ
/
1
~
.
Учитывая
(2.9),
получаем
следующую
зависимость
)
,
(
T
f
σ
τ
в области
высоких температур: )exp())((
0
2
3
1*
1
kT
U
G
Gb
kT
A
D
γσ
σ
ν=τ
, где
22*
1
10
=A . (2.13)
Расчет
долговечности
по
(2.13)
дает
сравнимые
с
экспериментом
ре
-
зультаты
(
табл
.2.4).
Энергия
активации
процесса
ползучести
,
а
,
следовательно
,
и
разрушения
,
в
этой
области
напряжений
имеет
порядок
энергии
самодиффу
-
зии
.
Проверка
достоверности
(2.13)
с
помощью
критерия
значимости
подтвер
-
дила
вероятность
выбора
его
для
описания
температурно
-
временной
зави
-
симости
прочности
в
области
высоких
температур
.
Таблица
2.4
Значения
долговечности
полученные
при
расчете
по
(2.7)
и
эксперименте
Материал
σ
МПа
τ
lg
вычисл
.
по
(2.7)
τ
lg
эксперимент
.
Армко
-
железо
;
1273
К
19,6
39,2
4,2
2,6
4,3
2,4
Алюминий
99,7%
623
К
5,9
9,8
4,2
4,0
4,4
3,4
Медь
99,9%;573
К
18,0 5,8 6,2
Таким
образом
,
результаты
микроструктурных
и
механических
исследова
-
ний
в
совокупности
с
критерием
значимости
свидетельствуют
о
возможности
описания
зависимости
,
(
σ
τ
f
Т) с
помощью
выражения
(2.13).
      Микроструктурные исследования процессов деформации и разрушения
показали, что последний определяется действующими микромеханизмами де-
формации. Согласно Ж. Фриделю, модель деформируемого и разрушаемого
твердого тела должна описываться системой двух уравнений: определяющее
уравнение и критерий разрушения. В случае если деформация предопределяет
разрушение,      такой   системой          является       система       из   выражений     для
⋅                 ⋅
ε = f (σ, T ) и ε τ = const . Тогда выражение, для долговечности в условиях
                                                      ⋅
ползучести может быть получено, как τ ~ 1 / ε .
      Учитывая (2.9), получаем следующую зависимость τ = f (σ, T ) в области
                                     kT G 2       U 0 − γσ
высоких температур: τ = A1*ν −D1 (       )( ) exp(         ) , где A1* = 10 −22 .        (2.13)
                                     Gb σ
                                       3
                                                     kT
      Расчет долговечности по (2.13) дает сравнимые с экспериментом ре-
зультаты (табл.2.4). Энергия активации процесса ползучести, а, следовательно,
и разрушения, в этой области напряжений имеет порядок энергии самодиффу-
зии. Проверка достоверности (2.13) с помощью критерия значимости подтвер-
дила вероятность выбора его для описания температурно-временной зави-
симости прочности в области высоких температур.
                                                                                 Таблица 2.4
    Значения долговечности полученные при расчете по (2.7) и эксперименте

                                       σ                         lg τ             lg τ
      Материал
                                     МПа           вычисл. по (2.7)          эксперимент.
    Армко-железо;                    19,6              4,2                       4,3
    1273 К                           39,2              2,6                       2,4
    Алюминий 99,7%                    5,9                  4,2                   4,4
    623 К                             9,8                  4,0                   3,4
    Медь 99,9%;573 К                  18,0                 5,8                   6,2

      Таким образом, результаты микроструктурных и механических исследова-
ний в совокупности с критерием значимости свидетельствуют о возможности
описания зависимости τ = f (σ, Т) с помощью выражения (2.13).

                                              58