воккувиум-1. Дислокационным и диффузионным
Скачать 114.95 Kb.
|
Механизмы пластической деформации. 塑性变形机制。 Пластическая деформация твердых тел (ползучесть) может происходить двумя принципиально разными механизмами: дислокационным и диффузионным. Первый механизм реализуется за счёт движения в объёме кристаллов дислокаций и других дефектов решётки и не требует термической активации. Диффузионный механизм реализуется путём перемещения вакансий и характерен для повышенных температур.(羊) 2. Обобщенный закон Гука.广义胡克定律 Обобщенный закон Гука представляет собой связь между напряжениями и деформациями в случае объемного и как частый случай плоского напряженных состояний. Он может быть получен на основании закона Гука для линейного напряженного состояния и принципа независимости действия сил. (羊) 3.Опишите и проведите сравнение методов измерения микротвердости (по Виккерсу, Роквеллу, Кнупу). Среди методов определения статической твердости материалов следует выделить методы Бринелля, Виккерса и Роквелла. При измерении твердости по Бринеллю в качестве индентора используется стальной шарик диаметром D, который равен 10; 5 или 2,5 мм. Нагрузка при испытании может изменяться от 2500 до 30000 Н в зависимости от вида материала [10]. Отпечаток после сферического индентирования представляет собой лунку диаметром d (рис. 1, а). В связи с тем, что при высокой твердости испытываемого материала стальной шарик при испытании по методу Бринелля может деформироваться, этот метод не используют для высокотвердых материалов (˃450 НВ). Рис. 1. Схема определения твердости: а – по Бринеллю (сферический индентор); б – по Роквеллу (конический индентор); в – по Виккерсу (индентор в виде пирамиды) Метод Роквелла наименее трудоемок и наиболее универсален (рис. 1, б). Твердость по Роквеллу (HR) пропорциональна глубине вдавливания индентора h [10] и измеряется по трем шкалам (A, B, C) в зависимости от типа индентора и величины нагрузки (табл. 1). Шкалы определения твердости по Роквеллу
Для метода Виккерса нагрузка при испытании от 10 до 1000 Н осуществляется через четырехгранную пирамиду (рис. 1, в), твердость рассчитывают по формуле [10] [МПа], где d – среднее арифметическое диагоналей ромбического отпечатка после индентирования; Р – нагрузка. Этот метод используется для измерения высокотвердых материалов и тонких поверхностных слоев. 该方法用于高硬度材料和薄表面层的测量。 4.Для какого участка диаграммы растяжения справедлив закон Гука? 胡克定律适用于拉伸图的哪一部分? На участке I справедлив закон Гука, т. е. величина деформации прямо пропорциональна напряжению (прямая ОА, соответствующая упругим деформациям). 5. Что называется пределом пропорциональности, пределом упругости, пределом текучести, пределом прочности? предела пропорциональности – значение напряжения, превышение которого приводит к отклонению от закона Гука предела упругости – максимальное напряжение, превышение которого приводит к появлению пластических деформаций на смену упругих. пределом текучести – значение напряжения, при котором начинает развиваться пластическая деформация. пределу прочности – значение напряжения, превышение которого приводит к разрушению материала. 6.Что называется площадкой текучести и при испытании каких материалов она бывает на диаграмме растяжения? 什么叫屈服点,在什么材料上进行试验 拉伸图? ①участок CD называют площадкой текучести ②Площадкой текучести обладают диаграммы стали с содержанием углерода 0,1–0,3%, латуни и некоторых видов бронзы и на графике зачастую полностью параллельна значениям относительного удлинения. 7. Какие основные виды разрушения вы знаете? 你知道的主要破坏类型是什么? Основные виды разрушения.Вязкое разрушение.Разрушение пластичного материала наступает при его нагружении с превышением предела упругости. Металлический материал переходит в состояние пластической деформации (текучести), что приводит к т.н. вязкому разрушению. Разрушение такого рода могут вызывать чрезмерные напряжения растяжения, сжатия и сдвига. Хрупкое разрушение.Хрупкому разрушению подвержены конструкции из металлических материалов с ограниченной пластичностью вследствие быстрого распространения в них трещин. Возникают же трещины обычно в локальных зонах высокой концентрации напряжений. Во избежание отказов такого рода необходимо использовать достаточно пластичные металлические материалы и проектировать конструкции так, чтобы в них не было зон концентрации напряжений. Усталостное разрушение.Разрушение, часто с наработкой, измеряемой месяцами и даже годами, может вызвать многократно повторяющееся нагружение конструкции напряжением, лежащим значительно ниже предела прочности материала. Разрушение такого типа называется усталостным. Усталостные трещины часто зарождаются на малых дефектах структуры металла, таких, как инородные включения; их обычно можно выявить методами рентгеновского или ультразвукового контроля, прежде чем они приобретут опасные размеры. 绿字是特殊类型的破坏 Особые виды разрушения.Ползучесть.Такое постепенно накапливаемое повреждение, заканчивающееся разрушением, может быть вызвано пластическим течением при повышенной температуре в условиях напряжения, далеко не достигающего предела текучести. Течение материала, напряженного при повышенной температуре, называется ползучестью. Коррозионное растрескивание.После холодной обработки металлических материалов в них могут сохраниться остаточные внутренние напряжения, близкие к пределу прочности. Многие металлы в таких условиях разрушаются при воздействии на них тех или иных корродирующих агентов. В результате локализованного коррозийного разъедания возникают поверхностные желобки, которые могут развиваться в трещины, распространяющиеся по границам зерен (межкристаллитная коррозия). Коррозия.Постепенное повреждение и разрушение конструкций могут быть вызваны растворением и окислением металла в агрессивной среде. Другие причины разрушения.В новых видах техники, особенно авиакосмической, металлические конструкции работают в условиях, нередко приводящих к повреждениям и отказам новых типов. Например, высокоскоростные потоки высокотемпературных газов с твердыми частицами могут вызывать сильную эрозию поверхности конструкции. Ядерное излучение при больших поглощенных дозах тоже ухудшает характеристики и снижает прочность металлов. Каковы макро- и микрофрактографические признаки вязких изломов? 粘性断口的宏观和微观分形特征是什么 宏观:образование этой центральной трещины – результат разрушения путем макроотрыва.这种中心裂纹的形成是宏观断裂破坏的结果。 微观:Вязкий излом отличается характерными особенностями своей структуры. Он имеет матовый оттенок и волокнистое строение со множеством неровностей и следами пластической деформации в виде грубых полос скольжения. Как правило, вязкое разрушение оказывается внутризеренным. 粘性断口具有其结构的特征。它有一个哑光色调和纤维结构,有许多不规则和塑性变形痕迹的粗糙滑动条纹。通常情况下,粘性破坏是在晶粒内发生的。 9. Какие материалы разрушаются вязко? В каких условиях? 哪些材料会被粘性破坏?在什么情况下? Чисто сдвиговое вязкое разрушение характерно для таких аморфных материалов,как глина;При растяжении плоских образцов из малопластичных металлов и сплавов, например высокоуглеродистой стали, также часто наблюдается разрушение путем среза. У чистых монокристаллов (медь, серебро) образующаяся при растяжении шейка сужается до острия в цилиндрическом или лезвия в плоском образце (рис. 4 б, в).我觉得标的材料都是 Шейка возникает после не которого равномерного Удлинения образца и является результатом локализации деформации в ограниченном объеме. Внутри шейки схема напряженного состояния усложняется по сравнению с исходным одноосным растяжением. В этих условиях и происходит зарождение и развитие вязких трещин.颈部发生在样品不均匀伸长后,是有限体积变形定位的结果。在颈部内部,应力状态电路比原来的单轴拉伸复杂。在这种情况下,粘性裂纹的产生和发展发生了。 条件应该是样品不均匀伸长,导致颈部出现 10.Каковы макро- и микрофракторграфические признаки хрупких изломов? 脆弱断口的宏观和微观分形特征是什么? Хрупким называют излом, возникший при отсутствии макроскопической деформации, он имеет кристаллическое строение. Признаком хрупкого излома является наличие на его поверхности множества гладких блестящих площадок . Второй особенностью хрупкого излома являются ровные кромки без скосов или с небольшими скосами по периметру излома.450> |