Разрушение металлов

1.

«Магнитогорский государственный технический
университет им. Г.И. Носова»
Разрушение металлов
НАЗВАНИЕ ПРЕЗЕНТАЦИИ
Магнитогорск, 2015

2.

Содержание
Введение
Виды разрушения металлов
Механизмы разрушения
Причины и условия разрушения
Характеристики хрупкого и пластического разрушения
Виды механизмов разрушения
Влияние условий эксплуатации
Методы исследования разрушения
Предотвращение разрушений
Итоги

3.

Введение
Разрушение металлов — это
конечный этап их деформации,
приводящий к разрыву.
Значение изучения: повышение
надежности конструкций,
предотвращение аварий.

4.

Виды разрушения металлов
Пластическое (деформационное) — постепенное растяжение и разрыв.
Хрупкое — быстрый разрыв без значительной деформации.
Комбинированное — сочетание признаков обоих видов.

5.

Механизмы разрушения
Рост микротрещин внутри металла.
Распространение трещин под напряжением.
Образование шейки и окончательный разрыв.

6.

Причины и условия возникновения
Внутренние дефекты (включения, кристаллические
дефекты).
Внешние нагрузки, усталость.
Температурные условия (низкие или высокие
температуры).
Коррозия и химические воздействия.

7.

Характеристики хрупкого и пластического разрушения
Тип разрушения
Хрупкое
Пластическое
Перед разрывом
Малая деформация
Значительная
деформация
Время развития
Быстрое
Медленное
Трещина
Острые края
Длинная, вытянутая

8.

Виды механизмов разрушения
Механизмы хрупкого разрушения
Механизмы пластического разрушения
Быстрое распространение
микротрещин.
Происходит при низких
перед разрывом.
температурах или наличии дефектов.
Иллюстрация: схема
распространения трещины
Значительная пластическая деформация
Образование шейки, вытяжка
материала.
Фото: вытяжка металлической
проволоки

9.

Влияние условий эксплуатации
• Температура: низкая — хрупкое,
высокая — пластическое.
• Скорость нагружения:
высокая — хрупкое поведение.

10.

Влияние условий эксплуатации
• Микроскопия
(оптическая, электронная)
• Испытания на
растяжение, изгиб, удар
Анализ трещин и
дефектов.

11.

Предотвращение разрушений
Для предотвращения разрушений металлов, вызванных коррозией и
усталостью, применяются различные методы, включая изменение состава
металла, использование защитных покрытий, контроль окружающей среды и
модификацию конструкции.
Контроль качества материалов.
Термическая обработка для повышения прочности.
Проектирование с учетом условий эксплуатации.

12.

Итоги
Разрушение делится на хрупкое и пластическое.
Механизмы развития трещин важны для понимания поведения
металлов.
Условия эксплуатации существенно влияют на тип разрушения.