Теория и практика повышения надежности и работоспособности конструкционных металлических материалов. Терентьев В.Ф - 72 стр.

UptoLike

72
В зависимости от условий нагружения, напряженного состояния,
температуры и структурного состояния материал может находиться в хрупком
или пластичном состоянии. При пластичном состоянии разрушению материала
предшествуют описанные выше процессы пластической деформации. При
хрупком состоянии материал разрушается без макроскопически заметной
деформации. Однако абсолютно хрупкого разрушения, особенно для
металлических материалов, не бывает. Процессы
пластической деформации в
этом случае локализуются, как правило, в тонком приповерхностном слое.
В связи с этим на механические свойства материалов, находящихся в хрупком
состоянии, очень сильное влияние оказывает состояние их поверхностных
слоев.
Таким образом, состояние и поведение приповерхностных слоев во
многом определяет механические свойства материала в целом, в том числе
проявление
ряда важных эффектов (физический предел текучести, физический
предел выносливости, эффект Баушингера, эффект ХаазенаКелли).
С синергетической точки зрения приповерхностный слой имеет больше
возможностей обмениваться энергией и веществом с окружающей средой и
следовательно более эффективно диссипировать энергию.
Размер зоны протекания приповерхностных процессов имеет
относительный (масштабный) характер. Примерно относительную глубину
зоны эффективного
протекания приповерхностных процессов можно оценить
как h/d= 0,002...0,01 (h – абсолютная глубина зоны, d – диаметр образца
материала). Можно выделить два характерных этапа деформирования, на
которых развитие процессов самоорганизации в приповерхностных слоях
оказывает определяющее влияние на механические свойства материала в
целом: 1) конец стадии микротекучестина пределы пропорциональности и
текучести, 2) стадия зарождения микротрещинна предел прочности,
характеристики пластичности
и сопротивление усталости. Выделение двух
этапов деформирования связано с тем, что с синергетической точки зрения
предел текучести (а также и физический предел выносливости), тесно