ВУЗ:
Составители:
ратуры, между соседними зернами возникает несогласованность. Если с
одной стороны границы какое-то зерно стремится сократиться, то соседние
будут препятствовать этому. В зерне, которое стремилось сократиться,
возникают силы растяжения, а зерно, которое сопротивлялось, окажется
сжатым. Такие явления происходят на всех границах между зернами – кри-
сталлитами. И чем больше перепад температур при
резком остывании де-
тали, тем больше будут эти силы. Это и есть напряжения второго рода. В
некоторых материалах они так велики, что детали растрескиваются или
взрываются, причем растрескивание может произойти не сразу, а со вре-
менем.
Но если в начале и не произошло видимого растрескивания, то все
равно в структуре
материала в растянутых зернах могут тайно возникнуть
микроскопические трещины, которые в дальнейшем при эксплуатации вы-
зовут преждевременное разрушение. Печальный опыт столкновения с на-
пряжениями первого и второго рода, этим коварным внутренним врагом
материала, заставляет тратить массу энергии и средств на борьбу с ними.
Одним из основных методов является так называемый отжиг
, т.е. долгий
прогрев детали при такой температуре, когда материал все еще проявляет
пластичность на макроуровне, но уже возникают диффузионные эффекты
атомарного уровня. При этом происходит уменьшение внутренних сил за
счет перераспределения атомов в пространстве.
Наконец, в материале существуют и внутренние напряжения третьего
рода, которые возникают на атомарном уровне. Дефекты,
вызываемые на-
пряжениями третьего рода, настолько малы, что на протяжении десятков
расстояний между атомами они уже затухают.
Таким образом, в любом реальном материале могут существовать как
многочисленные несовершенства структуры – поры, трещины, микротре-
щины, внедренные атомы примесей, так и остаточные внутренние на-
пряжения первого, второго и третьего рода. Внутренние напряжения всех
видов
существуют совместно друг с другом, суммируются, достигая на не-
которых участках критической величины, которая и приводит к разруше-
нию.
Итак, в технологическом процессе изготовления любого материала
всегда возникают различные несовершенства микроструктуры. При воз-
действии внешней нагрузки они реализуются в виде трещин, с появлением
и развитием которых начинается разрушение.
Описать природу
сил, вызывающих внутренние напряжения в мате-
риале, которые приводят к разрушению, это было уже немало, однако да-
леко не все. Нужна была серьезная теория, способная определить объек-
тивные законы разрушения, описывающая процессы разрушения языком
математических формул, нужна была специальная теория, рассматриваю-
щая элемент не как сплошное идеальное тело, а как реальный
деформи-
руемый материал с реальными дефектами. Нужен был новый шаг вперед
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 24
- 25
- 26
- 27
- 28
- …
- следующая ›
- последняя »
