Что такое теоретическая прочность металла


Теоретическая и техническая прочность металлов

Теоретическая прочность металлов, определяемая силами межатомной связи в кристаллической решетке, в сотни и тысячи раз превышает их техническую (реальную) прочность.

Рисунок 19 — Зависимость прочности от числа дефектов

Сопротивление отрыву для железа, по данным различных авторов, теоретическое — 12000…100000 МПа, реальное – 300 МПа.

Теоретическая прочность соответствует идеальной бездефектной кристаллической решетке металла (рисунок 19). При определенном количестве дефектов металл имеет минимальную прочность (точка 1).

С уменьшением количества дефектов прочность возрастает. Прочность нитевидных бездислокационных кристаллов ”усов” приближается к теоретической. Они имеют почти идеальную поверхность без шероховатостей (не обнаруживается при увеличениях в десятки тысяч раз). Так, ”ус” железа толщиной 1 мкм имеет предел прочности порядка 1,35·10 4 МПа, т.е. почти теоретическую прочность, однако пока длина “уса” не превышает 15 мм и практическое применение их ограничено, например, армирование сапфировыми или графитовыми усами тугоплавких металлов.

С увеличением количества дефектов (правее точки 1) прочность металлов возрастает. Возникающие в различных плоскостях и направлений дислокации будут мешать друг другу перемещаться, что потребует приложения больших напряжений. Движение дислокаций могут тормозить различные препятствия: границы зерен в поликристаллах, границы блоков. Поэтому мелкозернистая сталь прочнее крупнозернистой. Широко известны способы упрочнения, ведущие к увеличению полезной плотности дислокаций, как механический наклеп, термическая обработка, легирование (внедрение в решетку чужеродных атомов, создающих всякого рода несовершенства и искажение кристаллической решетки), создание структур с так называемыми упрочняющими фазами, вызывающими дисперсионное твердение.

Если количество дефектов будет превышать значение соответствующее точке 2, то прочность резко падает, так как многочисленные дислокации, сливаясь друг с другом, образуют трещины.

Прочность и жесткость металла: в чем разница?

*

Выберите страну / regionUnited StatesCanadaAfghanistanAlbaniaAlgeriaAmerican SamoaAndorraAngolaAnguillaAntarcticaAntigua и BarbudaArgentinaArmeniaArubaAustraliaAustriaAzerbaijanBahamasBahrainBangladeshBarbadosBelarusBelgiumBelizeBeninBermudaBhutanBoliviaBosnia и HerzegovinaBotswanaBouvet IslandBrazilBritish Индийский океан TerritoryBrunei DarussalamBulgariaBurkina FasoBurundiCambodiaCameroonCape VerdeCayman IslandsCentral африканских RepublicChadChileChinaChristmas IslandCocos (Килинг) IslandsColombiaComorosCongoCongo, Демократическая Республика ofCook IslandsCosta RicaCote D'IvoireCroatiaCubaCyprusCzech RepublicDenmarkDjiboutiDominicaDominican RepublicEast TimorEcuadorEgyptEl SalvadorEquatorial GuineaEritreaEstoniaEthiopiaFalkland (Мальвинские) острова Фарерские IslandsFijiFinlandFmr Югославская Республика МакедонияФранцияФранцузская ГвианаФранцузская ПолинезияФранцузские Южные территорииГабонГамбияГрузияГерманияГанаГибралтарГрецияГренландияГренадаГваделупаГуамГватемалаГвинеяГвинея-БисауГайанаГаити Херд и Макдональд IslandsHoly Престол (Ватикан) HondurasHong KongHungaryIcelandIndiaIndonesiaIran (Исламская Республика) IraqIrelandIsraelItalyJamaicaJapanJordanKazakstanKenyaKiribatiKorea, Корейские Народно-Демократической RepKorea, Республика ofKuwaitKyrgyzstanLao Народный Демократической RepLatviaLebanonLesothoLiberiaLibyan Arab JamahiriyaLiechtensteinLithuaniaLuxembourgMacauMadagascarMalawiMalaysiaMaldivesMaliMaltaMarshall IslandsMartiniqueMauritaniaMauritiusMayotteMexicoMicronesia, Федеративные StatesMoldova, Республика ofMonacoMongoliaMontserratMoroccoMozambiqueMyanmarNamibiaNauruNepalNetherlandsNetherlands AntillesNew CaledoniaNew ZealandNicaraguaNigerNigeriaNiueNorfolk IslandNorthern Mariana IslandsNorwayOmanPakistanPalauPanamaPapua Нового GuineaParaguayPeruPhilippinesPitcairnPolandPortugalPuerto RicoQatarReunionRomaniaRussian FederationRwandaSaint HelenaSaint Киттс и НевисСент-ЛюсияСент-Пьер и МикелонСамоаСан-МариноСао-Томе и ПринсипиСаудовская АравияСенегалСейшельские островаСьерра-ЛеонеСингапурСловацкий iaSloveniaSolomon IslandsSomaliaSouth AfricaSpainSri LankaSth Georgia & Sth Sandwich Институт социальных Винсент и GrenadinesSudanSurinameSvalbard и Ян MayenSwazilandSwedenSwitzerlandSyrian Arab RepublicTaiwan, провинция ChinaTajikistanTanzania, Объединенная Республика ofThailandTogoTokelauTongaTrinidad и TobagoTunisiaTurkeyTurkmenistanTurks и Кайкос IslandsTuvaluUgandaUkraineUnited арабских EmiratesUnited KingdomUruguayUS Minor Отдаленные IslandsUzbekistanVanuatuVenezuelaVietnamVirgin острова (Британские) Виргинские острова (U.S.) Острова Уоллис и Футуна Западная Сахара Йемен Югославия Замбия Зимбабве 9000 3.

Simple English Wikipedia, бесплатная энциклопедия

Некоторые химические элементы называются металлами . Они являются большинством элементов периодической таблицы. Эти элементы обычно обладают следующими свойствами:

  1. Они могут проводить электричество и тепло.
  2. Их легко сформировать.
  3. У них блестящий вид.
  4. Они имеют высокую температуру плавления.

Большинство металлов остаются твердыми при комнатной температуре, но это не обязательно.Ртуть жидкая. Сплавы - это смеси, в которых хотя бы одна часть смеси представляет собой металл. Примеры металлов: алюминий, медь, железо, олово, золото, свинец, серебро, титан, уран и цинк. Хорошо известные сплавы включают бронзу и сталь.

Изучение металлов называется металлургией.

Признаки сходства металлов (свойства металлов) [изменить | изменить источник]

Большинство металлов твердые, блестящие, они кажутся тяжелыми и плавятся только при очень высоких температурах.Куски металла издают звон колокольчика при ударе чего-то тяжелого (они звонкие). Тепло и электричество могут легко проходить через металл (он проводящий). Кусок металла можно разбить на тонкий лист (он ковкий) или растянуть на тонкую проволоку (он пластичный). Металл трудно разорвать (у него высокая прочность на разрыв) или разбить (у него высокая прочность на сжатие). Если надавить на длинный тонкий кусок металла, он гнется, а не сломается (он эластичный). За исключением цезия, меди и золота, металлы имеют нейтральный серебристый цвет.

Не все металлы обладают этими свойствами. Ртуть, например, жидкая при комнатной температуре, свинец очень мягкий, а тепло и электричество не проходят через железо так, как через медь.

Мост в России металлический, вероятно, железный или стальной.

Металлы очень полезны людям. Их используют для изготовления инструментов, потому что они могут быть прочными и легко поддающимися обработке. Из железа и стали строили мосты, здания или корабли.

Некоторые металлы используются для изготовления таких предметов, как монеты, потому что они твердые и не изнашиваются быстро.Например, медь (блестящая и красного цвета), алюминий (блестящая и белая), золото (желтая и блестящая), а также серебро и никель (также белые и блестящие).

Некоторые металлы, например сталь, можно сделать острыми и оставаться острыми, поэтому их можно использовать для изготовления ножей, топоров или бритв.

Редкие металлы высокой стоимости, такие как золото, серебро и платина, часто используются для изготовления ювелирных изделий. Металлы также используются для изготовления крепежа и шурупов. Кастрюли, используемые для приготовления пищи, могут быть сделаны из меди, алюминия, стали или железа.Свинец очень тяжелый и плотный, и его можно использовать в качестве балласта на лодках, чтобы не допустить их опрокидывания или защитить людей от ионизирующего излучения.

Многие изделия, сделанные из металлов, на самом деле могут быть сделаны из смесей по крайней мере одного металла с другими металлами или с неметаллами. Эти смеси называются сплавами. Некоторые распространенные сплавы:

Люди впервые начали делать вещи из металла более 9000 лет назад, когда они обнаружили, как получать медь из [] руды. Затем они научились делать более твердый сплав - бронзу, добавляя к ней олово.Около 3000 лет назад они открыли железо. Добавляя небольшое количество углерода в железо, они обнаружили, что из них можно получить особенно полезный сплав - сталь.

В химии металл - это слово, обозначающее группу химических элементов, обладающих определенными свойствами. Атомы металла легко теряют электрон и становятся положительными ионами или катионами. Таким образом, металлы не похожи на два других вида элементов - неметаллы и металлоиды. Большинство элементов периодической таблицы - металлы.

В периодической таблице мы можем провести зигзагообразную линию от элемента бора (символ B) до элемента полония (символ Po). Элементы, через которые проходит эта линия, - это металлоиды. Элементы, расположенные выше и справа от этой линии, являются неметаллами. Остальные элементы - это металлы.

Большинство свойств металлов обусловлено тем, что атомы в металле не очень крепко удерживают свои электроны. Каждый атом отделен от других тонким слоем валентных электронов.

Однако некоторые металлы отличаются. Примером может служить металлический натрий. Он мягкий, плавится при низкой температуре и настолько легкий, что плавает на воде. Однако людям не следует пробовать это, потому что еще одно свойство натрия состоит в том, что он взрывается при соприкосновении с водой.

Большинство металлов химически стабильны и не вступают в реакцию легко, но некоторые реагируют. Реактивными являются щелочные металлы, такие как натрий (символ Na) и щелочноземельные металлы, такие как кальций (символ Ca). Когда металлы действительно вступают в реакцию, они часто реагируют с кислородом.Оксиды металлов являются основными. Оксиды неметаллов кислые.

Соединения, в которых атомы металлов соединены с другими атомами, образуя молекулы, вероятно, являются наиболее распространенными веществами на Земле. Например, поваренная соль - это соединение натрия.

Кусок чистой меди, найденной как самородная медь

Считается, что использование металлов - это то, что отличает людей от животных. До того, как стали использовать металлы, люди делали инструменты из камня, дерева и костей животных. Сейчас это называется каменным веком.

Никто не знает, когда был найден и использован первый металл. Вероятно, это была так называемая самородная медь, которую иногда находят большими кусками на земле. Люди научились делать из него медные инструменты и другие вещи, хотя для металла он довольно мягкий. Они научились плавке, чтобы получать медь из обычных руд. Когда медь плавили на огне, люди научились делать сплав под названием бронза, который намного тверже и прочнее меди. Из бронзы делали ножи и оружие.Это время в истории человечества примерно после 3300 г. до н.э. часто называют бронзовым веком, то есть временем бронзовых инструментов и оружия.

Примерно в 1200 году до нашей эры некоторые люди научились делать железные орудия труда и оружие. Они были даже тверже и прочнее бронзы, и это было преимуществом на войне. Время железных инструментов и оружия теперь называется железным веком. . Металлы были очень важны в истории человечества и цивилизации. Железо и сталь сыграли важную роль в создании машин. Золото и серебро использовались в качестве денег, чтобы люди могли торговать, то есть обмениваться товарами и услугами на большие расстояния.

В астрономии металл - это любой элемент, кроме водорода или гелия. Это потому, что эти два элемента (а иногда и литий) - единственные, которые образуются вне звезд. В небе спектрометр может видеть признаки металлов и показывать астроному металлы в звезде.

В организме человека некоторые металлы являются важными питательными веществами, такими как железо, кобальт и цинк. Некоторые металлы могут быть безвредными, например рутений, серебро и индий. Некоторые металлы могут быть токсичными в больших количествах. Другие металлы, такие как кадмий, ртуть и свинец, очень ядовиты.Источники отравления металлами включают горнодобывающую промышленность, хвостохранилища, промышленные отходы, сельскохозяйственные стоки, профессиональные воздействия, краски и обработанную древесину.

.

Основы и уравнения прочности материалов | Механика материалов

Меню прочности / Механика материалов

Сопротивление материалов , также называемое механика материалов , представляет собой предмет, изучающий поведение твердых объектов, подверженных напряжениям и деформациям.

В материаловедении прочность материала - это его способность без разрушения выдерживать приложенную нагрузку.Нагрузка, приложенная к механическому элементу, будет вызывать внутренние силы внутри элемента, называемые напряжениями, когда эти силы выражаются в единицах. Напряжения, действующие на материал, по-разному вызывают деформацию материала. Деформация материала называется деформацией, если и эти деформации относятся к единице. Приложенные нагрузки могут быть осевыми (растягивающими или сжимающими) или сдвигающими. Напряжения и деформации, возникающие в механическом элементе, должны быть рассчитаны, чтобы оценить грузоподъемность этого элемента.Это требует полного описания геометрии элемента, его ограничений, нагрузок, приложенных к элементу, и свойств материала, из которого он состоит. С полным описанием нагрузки и геометрии элемента можно рассчитать состояние напряжения и состояние деформации в любой точке элемента. Когда состояние напряжения и деформации внутри элемента известно, можно рассчитать прочность (несущую способность) этого элемента, его деформации (характеристики жесткости) и его стабильность (способность сохранять свою первоначальную конфигурацию).Рассчитанные напряжения затем можно сравнить с некоторой мерой прочности элемента, такой как текучесть материала или предел прочности. Рассчитанный прогиб элемента можно сравнить с критериями прогиба, основанными на использовании элемента. Расчетную нагрузку на продольный изгиб элемента можно сравнить с приложенной нагрузкой. Расчетная жесткость и распределение массы элемента могут использоваться для расчета динамического отклика элемента, а затем сравниваться с акустической средой, в которой он будет использоваться.

Под прочностью материала понимается точка на инженерной кривой «напряжение-деформация» (предел текучести), за которой материал испытывает деформации, которые не будут полностью устранены при снятии нагрузки, и в результате элемент будет иметь постоянный прогиб. Предел прочности относится к точке на инженерной кривой «напряжение – деформация», соответствующей напряжению, вызывающему разрушение.

Ниже приведены основные определения и уравнения, используемые для расчета прочности материалов.


Напряжение (нормальное)

Напряжение - это отношение приложенной нагрузки к площади поперечного сечения растягиваемого элемента, выраженное в фунтах на квадратный дюйм (psi) или кг / мм 2 .

Нагрузка

л

Напряжение, σ

=


=


Площадь

А

Деформация (нормальная)

Безразмерная мера деформации материала.

изменение длины

Δ L

Деформация, ε

=


=


исходная длина

л

Кривая деформации напряжения

Предел пропорциональности - это точка на кривой напряжения-деформации, в которой она начинает отклоняться от прямолинейная связь между напряжением и деформацией.См. Сопроводительный рисунок в (1 и 2).

Предел упругости - это максимальное напряжение, которому может подвергаться образец вернуться к исходной длине после снятия нагрузки. Говорят, что материал подчеркнут в упругая область, когда рабочее напряжение не превышает предела упругости, и подлежащая напряжению в пластической области, когда рабочее напряжение действительно превышает предел упругости. Предел упругости для стали для всех практических целей такой же, как и ее предел пропорциональности.См. Сопроводительный рисунок в (1, 2).

Предел текучести - это точка на кривой напряжения-деформации, в которой происходит внезапное увеличение деформации. без соответствующего увеличения стресса. Не все материалы имеют предел текучести. См. Сопроводительный рисунок в (1).

Предел текучести, S y , это максимальное напряжение, которое может быть приложено без остаточной деформации образца для испытаний.Это значение напряжения на пределе упругости материалов для который существует предел упругости. Из-за сложности определения предела упругости и поскольку многие материалы не имеют упругой области, предел текучести часто определяется метод смещения, как показано на сопроводительном рисунке в (3). Предел текучести в таком case - значение напряжения на кривой напряжения-деформации, соответствующее определенному количеству постоянных набор или напряжение, обычно 0.1 или 0,2% от исходного размера.


Модуль упругости

Деформация металла пропорциональна приложенным нагрузкам в диапазоне нагрузок.

Поскольку напряжение пропорционально нагрузке, а деформация пропорциональна деформации, это означает, что напряжение пропорционально деформации. Закон Гука утверждает эту пропорциональность.

Напряжение σ

=
= E
Штамм ε

Константа, E , представляет собой модуль упругости, модуль Юнга или модуль упругости при растяжении и представляет собой жесткость материала.Модуль Юнга составляет 10 6 psi или 10 3 кг / мм 2 . Если материал подчиняется закону Гука, он эластичен. Модуль нечувствителен к состоянию материала. Нормальная сила напрямую зависит от модуля упругости.


Предел пропорциональности

Наибольшее напряжение, при котором материал способен выдерживать приложенную нагрузку без отклонения от пропорциональности напряжения к деформации.Выражается в фунтах на квадратный дюйм (кг / мм 2 ).


Предел прочности (растяжение)

Максимальное напряжение, которое материал выдерживает при приложении нагрузки. Значение определяется делением нагрузки при разрушении на исходную площадь поперечного сечения.


Предел упругости

Точка на кривой "напряжение-деформация", за которой материал необратимо деформируется после снятия нагрузки.


Предел текучести

Точка, в которой материал превышает предел упругости и не возвращается к исходной форме или длине, если напряжение снимается. Это значение определяется путем оценки диаграммы напряжения-деформации, полученной во время испытания на растяжение.


Коэффициент Пуассона

Отношение поперечной деформации к продольной - это коэффициент Пуассона для данного материала.

боковая деформация
мкм =
продольная деформация

Коэффициент Пуассона - это безразмерная константа, используемая для анализа напряжений и прогибов таких конструкций, как балки, пластины, оболочки и вращающиеся диски.

Алюминий

0,334

Нейзильбер

0,322

Бериллиевая медь

0,285

Фосфорная бронза

0.349

Латунь

0,340

Резина

0,500

Чугун, серый

0,211

Сталь литая

0.265

Медь

0,340

высокоуглеродистый

0,295

Инконель

0,290

легкая

0.303

Свинец

0,431

никель

0,291

Магний

0,350

Кованое железо

0.278

Металлический монель

0,320

цинк

0,331


Напряжение изгиба

При сгибании куска металла одна поверхность материала растягивается при растяжении, а противоположная поверхность сжимается.Отсюда следует, что между двумя поверхностями есть линия или область нулевого напряжения, называемая нейтральной осью. Сделайте следующие предположения в простой теории изгиба:

  1. Балка изначально прямая, ненапряженная и симметричная.
  2. Материал балки линейно эластичный, однородный и изотропный.
  3. Пропорциональный предел не превышен.
  4. Модуль Юнга для материала одинаков при растяжении и сжатии
  5. Все прогибы небольшие, поэтому плоские поперечные сечения остаются плоскими до и после изгиба.

Используя классические формулы балки и свойства сечения, можно получить следующую взаимосвязь:

3 PL
Напряжение изгиба, σ b =
2 вес 2
PL 3
Модуль упругости при изгибе или изгибе, E b =
4 вес 3 y
Где: п. = нормальная сила
л = длина балки
Вт = ширина луча
т = толщина балки
y = прогиб в точке нагрузки

Сообщаемый модуль упругости при изгибе обычно является начальным модулем из кривой зависимости напряжения от деформации при растяжении.

Максимальное напряжение возникает на поверхности балки, наиболее удаленной от нейтральной поверхности (оси), и составляет:

Mc млн
Максимальное поверхностное напряжение, σ max =
=
I Z

Где: млн = изгибающий момент
с = расстояние от нейтральной оси до внешней поверхности, где возникает максимальное напряжение
I = момент инерции
Z = I / c = модуль упругости сечения

Для прямоугольной консольной балки с сосредоточенной нагрузкой на одном конце максимальное поверхностное напряжение определяется по формуле:

Методы уменьшения максимального напряжения состоят в том, чтобы сохранять постоянную энергию деформации в балке при изменении профиля балки.Дополнительные профили балки бывают трапециевидные, конические и торсионные.
Где: г = прогиб балки под нагрузкой
E = Модуль упругости
т = толщина балки
л = длина балки

Урожайность

Податливость возникает, когда расчетное напряжение превышает предел текучести материала. Расчетное напряжение обычно представляет собой максимальное поверхностное напряжение (простая нагрузка) или напряжение Фон Мизеса (сложные условия нагружения). Критерий текучести фон Мизеса утверждает, что текучесть происходит, когда напряжение фон Мизеса превышает предел текучести при растяжении.Часто в результатах анализа напряжений методом конечных элементов используются напряжения фон Мизеса. Стресс фон Мизеса:

σ v =

1 - σ 2 ) 2 + (σ 2 - σ 3 ) 2 + (σ 1 - σ 3 ) 2

2

где σ 1 , σ 2 , σ 3 - главные напряжения.

Коэффициент запаса прочности является функцией расчетного напряжения и предела текучести. Следующее уравнение обозначает коэффициент безопасности, f s .

Где Y S - предел текучести, а D S - расчетное напряжение

Дополнительную информацию см. На странице «Существенные условия и ссылки».

Связанный:

  • Прочность материалов Методы измерения момента площади для расчета прогиба в балках, спецификации и характеристики материалов - черные и цветные, опорные колонны и изгиб, момент инерции, модуль упругости сечения, радиусы вращательных уравнений, треугольные, шестигранные сечения Момент инерции, Модуль сечения, радиусы круговых уравнений, эксцентрические формы, момент инерции, модуль сечения, радиусы вращения
  • Сопротивление материалов Н.М. Беляев Премиум-подписка на 648 страниц, необходимая для просмотра документа / книги
  • Прогиб балки и расчет конструкции
  • Сечение Момент площади Калькуляторы инерции
  • Допуски, пределы технического проектирования и посадки

© Copyright 2000-2020, Engineers Edge, LLC www.Engineersedge.com
Все права защищены
Отказ от ответственности | Обратная связь | Реклама | Контакт

Дата / Время:

.

Теоретическая прочность твердого тела

Следующая задача - оценить теоретическую прочность твердого тела или напряжение, которое потребуется для одновременного разрыва всех связей в плоскости разрушения. Можно показать (см. Вероятность 4.2), что обычно большинство связей разрушается, когда они растягиваются примерно на 25%, т.е. когда rfau 1,25 / o. Из геометрической конструкции, показанной на рис. 4.6, следует, что ... [Pg.101]

На основании этих результатов можно сделать вывод, что теоретическая прочность твердого тела должна составлять примерно одну десятую его модуля Юнга.Однако опыт показал, что фактическая прочность керамики намного ниже и приближается к Т / 100 к 7/1000. Причина такого положения вещей обсуждается более подробно в гл. 11, и отражает тот факт, что реальные твердые тела не идеальны, как здесь предполагается, но содержат много дефектов и дефектов, которые имеют тенденцию локально концентрировать приложенное напряжение, что, в свою очередь, значительно ослабляет материал. [Стр.101]

Известно, что теоретическая прочность твердого тела не соответствует реальной прочности.Первый определяется молекулярными силами, а второй зависит от структуры материала. Деформация твердого тела - это неравновесный процесс, зависящий от рассеяния энергии. Отсутствие корреляции между термодинамической работой адгезии и прочностью адгезионных швов является прямым следствием неравновесного разрушения. Можно предсказать, что соответствие между этими двумя значениями может быть достигнуто только в том случае, если прочность была определена в условиях термодинамического равновесия, т.е.е., при деформации с бесконечно малой скоростью. [Pg.90]

Ожидается, что теоретическая прочность кристаллического твердого тела o- будет примерно ... [Pg.224]

T связано с созданием новой поверхности. Следовательно, энергия, затрачиваемая при приложении напряжения, должна быть равна энергии созданной поверхности. Орован (1934) показал, что теоретическая прочность абсолютно хрупкого твердого тела определяется как ... [Pg.421]

Давно известно, что теоретическая прочность металлического кристалла намного больше, чем обычно наблюдаемая прочность.Более того, металлы можно легко деформировать и сохранить новую форму, этот процесс называется пластической деформацией, тогда как твердые тела керамики разрушаются при тех же условиях. Типичные механические свойства металлов обусловлены наличием линейных дефектов, называемых дислокациями. [Pg.79]

Для круга a = b) максимальное усиление напряжения равно 3 для тонкой трещины, для которой a / b = 500, например, максимальное усиление составляет 10. Настоящие трещины, конечно, имеют не соответствуют точной эллиптической форме, но, тем не менее, этот огромный уровень усиления напряжения может происходить на концах острых трещин, которые встречаются во всех твердых телах.Отсюда следует, что даже при низком приложенном напряжении напряжение в вершине трещины может приближаться к теоретической прочности твердого тела, где межатомные связи доводятся до точки разрыва. Однако эти ... [Pg.184]

Orowan (1949) предложил метод оценки теоретической прочности на разрыв при растяжении, основанный на простой модели межмолекулярного потенциала твердого тела. Эти расчеты показывают, что теоретическая прочность твердых тел на разрыв составляет заметную долю модуля упругости материала.Следуя этим идеям, теоретическая откольная прочность Bq / ti, где Bq - объемный модуль упругости материала, получается путем применения подхода Орована, основанного на синусоидальном представлении силы сцепления (Lawn and Wilshaw, 1975). [Pg.268]

Как металлы могут быть пластичными или хрупкими, так и органические материалы. Индекс хрупкого разрушения - это показатель хрупкости материала. Это мера способности компактного материала снимать напряжение за счет пластической деформации.Индекс хрупкого разрушения (BFI) определяется [29,31] путем сравнения прочности на разрыв компактного концентратора напряжений) в нем, o-T0, с использованием описанного нами испытания на растяжение. Дырка в центре компакта вообще ослабляет планшет. Если материал очень хрупкий, теоретические соображения показывают, что прочность на разрыв таблетки с отверстием будет примерно в три раза меньше прочности твердой таблетки. Однако если материал может снимать напряжение за счет пластической деформации, то прочность прессовки с отверстием приближается к прочности прессовки без отверстия.Хрупкое разрушение ... [Стр.292]

ПЛАСТИЧЕСКАЯ ДЕФОРМАЦИЯ. Когда металл или другое твердое тело пластически деформируется, его форма необратимо меняется. Теория пластической деформации кристаллических твердых тел, таких как металлы, сложна, но хорошо развита. Металлы уникальны среди твердых тел своей способностью подвергаться сильной пластической деформации. Наблюдаемые пределы текучести монокристаллов часто в 10 4 раза меньше теоретической прочности идеальных кристаллов. Тот факт, что настоящие металлические кристаллы так легко деформируются, объясняется наличием дефектов решетки внутри кристаллов.Самый главный тип дефекта - вывих. См. Также Кристалл ползучести (Металлы) и Горячая обработка. [Pg.1315]

Для целей анализа катализатора слабые стороны ESCA превращаются в сильные стороны, так как интерес представляет химическая связь внешней поверхности твердого тела и лишь в меньшей степени его объемная химическая структура. Однако большая часть нашего теоретического понимания химической связи относится к объемному состоянию (кристаллическим структурам) ... [Pg.249]

К первому десятилетию этого века было установлено, что разрушение материала происходит при таких низких уровнях напряжения, потому что реальные материалы обычно не имеют идеальной кристаллической структуры, и почти всегда в образце присутствуют некоторые вакансии, межузельные частицы, дислокации и различные размеры тонких микротрещин (имеющих линейную структуру и острые края).Поскольку локальное напряжение около острого надреза может возрасти до уровня, на несколько порядков превышающего приложенное напряжение, тонкие трещины в твердых телах снижают теоретическую прочность материалов на аналогичные порядки и вызывают разрушение материала при низких уровнях напряжения. . Разрушение таких (хрупких или пластичных) материалов было впервые определено Инглисом (1913) как концентрация напряжений, возникающих около вершин микротрещин, присутствующих в образце. [Стр.84]

Теоретические пределы прочности древесины впечатляют.Сила молекулы целлюлозы превосходит значения, связанные с высокопрочной сталью (таблица 10.1). Отдельные волокна невероятно сильны при растяжении, но после сборки в массивную древесину большая часть этого потенциала теряется из-за слабости по всей длине волокон. [Стр.340]


.

Смотрите также