Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

1310

.pdf
Скачиваний:
5
Добавлен:
15.11.2022
Размер:
15.26 Mб
Скачать

50.Rosenfeld A . R., Hahn G. T., Embury J . D. Fracture of steels containing pearlite.— Met. Trans., 1972, 3, N 11, p. 2797—2804.

51.Park Y J., Bernstein /. M. The process of crack initiation and effective grain

size for

cleavage fracture in

pearlitic eutectoid steel.— Ibid. A, 1979, 10r

N 11, p.

1653—1664.

 

crain-boundary cementite thickness on

52. Holzmann М.л Man J. Influence of

the brittleness transition temperature and the critical fracture stress of low-

carbon steel.— J. Iron and Steel

Inst.,

1971, 209, N 10, p. 836—838.

53.Man J., Vlach B., Holzmann M. Microstructure and Embrittlement of LowCarbon Steel.— Wiss. Z. Techn. Hochsch. 0. Guericke Magdeburg, 1971,. 15, H. 5, p. 463—471.

54.Liu С. T., Gurland J . The fracture bechavior of spheroidized carbon steels.— Trans. ASM, 1968, 61, p. 156—167.

55.Sack R. A. Extention of griffith’s theory of rupture to three dimensions.— Proc. Phys. Soc. London, 1946, 58, N 6, p. 729—737.

56. Трефилов В. И., Белоус О. А.,

Минаков В. Н. О физической природе низ­

котемпературной хрупкости

металлов с ОЦК решеткой.— ФММ, 1982,.

53, вып. 1, с. 164—173.

 

57.Ужик Г. В. Сопротивление отрыву и прочность металлов.— М. : Изд-во АН СССР, 1950 .- 255 с.

58.Копельман Л. А. Сопротивляемость сварных узлов хрупкому разрушению.— Л . : Машиностроение, 1978.— 232 с.

59.Иокобори Т., Отсука А ., Такахаши Т. Разрушение сколом в малоуглеродис­ той стали при температуре жидкого азота.— В кн.: Разрушение твердых тел. М. : Металлургия, 1967, с. 71—75.

60.Мешков Ю. Я. Некоторые физические проблемы конструкционной прочности, стали.— Металлургия, 1978, вып. 73, с. 3—17.

61.Коттрелл А . X. Прерывистая текучесть.— В кн.: Структура и механическиесвойства металлов. М. Металлургиздат, 1967, с. 210—224.

62.Петч Н. Дж. Переход из вязкого разрушения в хрупкое.— В кн.: Атомный механизм разрушения. М. : Металлургиздат, 1963, с. 69—80.

63.Schmid Е .— In: Proc. inst. Congr. appl. mech. Delft, 1924, 342 Цит. no [39]»

64.Павлов В. А. Физические основы холодной деформации ОЦК металлов.—

М. : Наука, 1978.— 207 с.

65.Webb G. L., Gibala R., Mitchell T. E .— In: Proc. 3th Intern, conf. strength metals and alloys, Cambridge, Aug. 20—25,1973, vol. 1, p. 115.— Цит. no [64].

66.Романив О. H., Ткач А . Н. Конструктивная пррчность сталей со структурой отпущенного мартенсита.— МиТОМ, 1982, № 5, с. 7—11.

67.

Иванова В.

С.

Разрушение металлов.— М. : Металлургия, 1979.— 168 с»

68.

Swedlow 1.

L.

On griffith’s theory of fracture.— Int. J. Fract. Mech., 1965,.

 

1, p. 210—216.

 

69.Зленко Г. П., Мешков Ю. Я., Memmyc Г. С., Френкель К. Л. Определение сопротивления хрупкому разрушению стали на образцах с кольцевым надре­

зом.— Завод . лаб., 1983, 49, № 2, с. 74—76.

70.Влияние скорости деформирования на величину напряжения микроскопа /' В. Я. Баранов, Ю. Я. Мешков, Г. А. Пахаренко, В. К. Сульженко.— Ме­ таллофизика, 1983, 5, № 6, с. 101—102.

71.Потак Я. М. Хрупкое разрушение стали и стальных изделий.— М. : Оборонгиз, 1955,— 390 с.

72.Холл Дж., Кикара X ., ЗутВ. Хрупкие разрушения сварных конструкций.— М. : Машиностроение, 1974,— 319 с.

73.Николъс Р. Конструирование и технология изготовления сосудов давления,—

М. : Машиностроение, 1975.— 464 с.

74.Васильченко Г. С., Кошелев П. Ф. Практическое применение механики раз­ рушения для оценки прочности конструкций.- М. : Наука, 1974.— 148 с»

75.Давиденков Н. Н. Механические свойства материалов и методы измерения деформаций.— Киев : Наук, думка, 1981.— Т. 2. 453 с.

76.Изучение физических факторов, определяющих упрочнение легированного

железа / В.

М. Голубков, В.

А. Ильина, В. К. Крицкая и др.— В кп.*»

Проблемы

металловедения и

физики металлов. М. : Металлургиздат, 1956г

с.433-461,

261

77, Физические обновы электротермического упрочнения стали / В. Н. Гриднев, Ю. Я. Мешков, С. П. Ошкадеров, Н. Ф. Черненко.— Киев : Наук, думка, 1977.— 206 с.

78, Рябошапка К. П, Возможности рентгенографического анализа дислокаци­

онных

структур деформированных

кристаллов.— Завод,

лаб., 1981, 47,

№ 5,

с. 26—33.

 

механических

79, Лысак Л, И ., Драчинская А . Г., Векслер Е. Я . Изменение

свойств и несовершенств кристаллического строения при отпуске закаленной

стали

перлитного класса.— Вопр.

физики металлов и металловедения,

К., 1964, № 19, с. 69—73.

80.Лысак Л . И„ Воякин В. Н. Роль несовершенств кристаллического строения

иизменения ударной вязкости при термической обработке сталей 18ХГН

иЗОХГСА.— Металлофизика, 1971, вып. 38, с. 66—70.

81, Лысак Л. И., Векслер Е. Я . Несовершенства кристаллического строения и природа охрупчивания стали при отпуске.— Несовершенства кристалл, строения, 1970, вып. 30, с. 16—26.

82, Лысак Л. И ., Николин Б . И. Физические основы термической обработки стели*_Киев • Твхн 1975__ 304 с

83. М oiler М ., Neerfeld Н. Jahrbuch 1941 der deutsch. Luft. fahrforschung, Bd 2, § 314.

84, Давиденков H. H Спиридонова H. И. Анализ напряженного состояния в шейке растянутого образца.— Завод, лаб., 1945,11, № 5, с. 583—593.

85, Бриджмен П. Исследование больших пластических деформаций и разрыва.—

М. : Изд-во иностр. лит., 1955.— 444 с.

86.Драчинский А . С., Мешков Ю. Я . Технический предел прочности и размер верна железа.— Металлофизика, 1971, вып. 38, с. 84—87.

87,

Инглиш А . Т., Бакофен У. А . Влияние технологии обработки металлов на

 

их сопротивление

разрушению.— В кн.:

Разрушение.— 6 т. М.,

Мир,

88.

1976, т. 6, с. 90—143.

 

 

 

 

Лоу Дж. Р. Обзор особенностей микроструктуры при разрушении сколом.—

 

В кн.: Атомный

механизм разрушения.

М. : Металлургиздат,

1963,

89,

с. 84-108.

 

 

 

 

 

The influence of the microstructure on the fracture toughness of a bainitic steel /

 

H. Kotilainen, К. Torronen, P. Nenonen.— In: Proc. Int. Conf. Anal,

and

 

Exp. Fracture Mech., Rome,, June 23—27, 1980. Alphenaan den Rijn — Rock­

90,

ville, Md, 1981, p. 465—475.

 

Энтин Р. И , Превращения в железе и

Курдюмов Г. В., Утпевский Л. М.,

91,

стали.— М. : Наука, 1977.— 238

с.

 

 

Гриднев В. Н., Мешков Ю. Я .,

Пахаренко Г. А . Физические основы разру­

 

шения стали.— В кн.: Физика

хрупкого разрушения : Докл. 3-й Всесоюз.

конф. по физике хрупкого разрушения, Киев, дек., 1976 : В 2-х т. Киев : ИПМ АН УССР, 1976, т. 1, с. 77 -86 .

92.Иоффе А. Ф. Механические и электрические свойства кристаллов.— Л. : Наука, 1974,— 326 с.— (Избр. тр. : В 2-х т.).

93.Гриднев В. Н., Мешков Ю. Я ., Пахаренко Г. А. Хладноломкость стали б пластинчатым перлитом.— Металлофизика, 1975, вып. 59, с. 3—13.

94.Pickering F. В., Gladman Т. Special Report N 08Г; р. 9, British Iron and Steel Institute, London, 1963.

95.Потак Я. M., Сачков В. Б . — ЖТФ, 1949, 19, с. 339.

96.Мешков Ю. Я ., Пахаренко Г. А ., Шевченко А. В. Разрушение стали с зер­ нистым цементитом.— Металлофизика, 1983, № 3, с. 94—97.

97.Мешков Ю. Я., Пахаренко Г. А ., Шевченко А . В . Влияние морфологии це­

ментита на хрупкое разрушение стали.— Металлофизика, 1984, 6, § 4

с.68 -71 .

98.Полухин П. П., Горелик С. С., Воронцов В. К. Физические основы пласти­

ческой деформации.— М. : Металлургия, 1982.— 584 с.

99, Лихачев В. А., Рыбин В. В. Роль пластической деформации в процессе раз­ рушения кристаллических твердых тел.— Изв. АН СССР. Сер. физ., 1973, 37, № И , с. 2433—2438.

100.Мешков Ю. Я., Пахаренко Г. А. Сердитова Т. И. Связь между напряже­ ниями хрупкой прочности и сопротивлением вязкому разрушению при

2 6 2

одноосном растяжения малоуглеродистой стали.— Металлофизика, 1983,

№ 4, с. 61—64.

101.Петров Ю. Н., Драчинский А. С. Трефилов В. И. Дислокационная струк­ тура и особенности распространения вязкой трещины в армко-железе.— УФ7К, 1968, 13, № 9, с. 1535—1539.

102.Зленко Г. П., Мешков Ю. Я ., Сердитова Т. Н. О возможности расчета пре­

дельной пластичности стали при одноосном растяжении.— Металлофизи­ ка, 1985, 7, № 1, с. 104—106.

103.Мешков Ю. Я., Сердитова Т. Н. Критерий вязкого разрушения малоугле­

родистой стали при одноосном растяжении.— Металлофизика, 1983, 5,

6, с. 75 -80 .

104.Карзов Г. П., Леонов В. П., Тимофеев Б . Т. Сварные сосуды высокого дав­ ления.— Л. : Машиностроение, 1982.— 287.

105. Orowan Е. Dislocations in metals.— New York : AIME, 1954.— 131 p,

106.Hall E. O. The deformation and ageing of Mild steel : 3 discussion of results.— Proc. Phys. Soc. B, 1951, 64, P. 9, N 381B, p. 747—753.

107.Petch N. J . The cleavage strength of Polycrystals.— J. Iron and Steel Inst., 1953, 174, N 1, p. 25—28.

108.Милъман Ю. В., Мешков IO. Я . О структурной чувствительности предела прочности.— Киев, 1971, с. 3—20 (Препринт / АН УССР. Ин-т металлофи­ зики ; ИМФ 71.2.).

109.Дроздовский Б. А., Фридман Я . Б . Влияние трещин на механические свой­ ства конструкционных сталей.— М. : Изд-во лит. по чер. и цв. металлургии I960.— 260 с,

110.Лебедев А. А ., Чаусов П. Г. К оценке трещиностойкости пластичных мате­ риалов.— Пробл. прочности, 1982, № 2, с. 11—13.

111.Маркочев В. М. К вопросу расчета на прочность при наличии трещины.—> Физика и механика деформации и разрушения, 1979, вып. 7, с. 67—75.

112.Krafft J . М. Correlation of plane strain crack toughness with strain harde­ ning characteristics of steels,— J. Appl Mater. Res., 1964, N 3, p, 88—101,— Цит. no [8].

113.Ritchie R. O., Knott J. F., Rice J. R. On the relationship between critical tensile stress and fracture toughness in mild steel.— J. Mech. and Phys. Solids, 1973, 21, N 6, p. 395—410.

114. Hahn G. T., Hoagland R. Rosenfeld A. R. The variation of Kjc with tem­ perature and loading rate.— Met. Trans, 1971, 2, N 2, p. 537—541.

115.Шмыков А. А. Справочник термиста.— M. : Машгиз, 1961.— 392 с.

116.Гладштейн Л. И. Применение высокопрочной низколегированной феррито­ перлитной стали с нитридами ванадия для сварных металлических конст­ рукций : Опыт отечеств, и зарубеж. стр-ва, М. : ЦИНИИС Госстроя СССР,

1975.— 71 с.

117.Биргер И. А ., Иосилевич Г. Б . Резьбовые соединения.— М. : Машинострое­ ние, 1978.— 256 с.

118.Городецкий С. С. Надежность материалов.— В кн.: Энцикл. неорган. материалов : В 2-х т., 1977, т. 2, с. 26—28.

119.Повышение свойств толстолистовой стали 09Г2СФ с целью использования

ее в сварных газопроводных трубах высокого давления / Б. Б. Патон,

Б.И. Медовар, В. В. Лепорский и др.— Киев : Ин-т электросварки, 1980,

с.3. (Информ. письмо ; № 38).

120.Прочность материалов и элементов конструкций в экстремальных усло­

виях / Г. С. Писаренко, А. Л. Квитка, И. А. Козлов и др. ; Под ред.

Г.С. Писаренко : В 2-х т.— Киев : Наук, думка, 1980.— Т.2. 767 с.

121.Раузин Я. Р., Шур Е. А. Конструктивная прочность металлических мате­ риалов и методы ее оценки.— МиТОМ, 1972, № 4, с. 3—5.

122.Козлов А . И. Конструкционная прочность.— В кн.: Энцикл. неорган. мате­ риалов : В 2-х т., 1977, т. 1, с. 613—615.

123.Исследование кинетики разрушения пластичных материалов на заключитель­ ной стадии деформирования / А. А. Лебедев, О. И. Марусий, Н. Т. Чаусов, А. В. Зайцева.— Пробл. прочности, 1982, № 1, с. 12—18.

124.Кошелев П. Ф., Беляев С. Е. Прочность и пластичность конструкционных материалов при низких температурах.— М. : Машиностроение, 1967.—363 с.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Предисловие

 

3

Введение

 

5

РАЗДЕЛ I. ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МИКРОСКОПА

10

Глава 1. Теории хрупкого разрушения металлов

10

§ 1.1. Классификация видов разруш ен и я

.........................................................

10

§ 1.2. Некоторые классические теории хрупкого разрушения твердых тел

20

§ 1.3. Критерий хрупкости идеальных кристаллов

26

Глава 2. Микроскол — первичный источник разрушения металлов

30

в процессе их текучести

 

§ 2.1. Особенность задачи Гриффитса в микромодели разрушения

30

§ 2.2. Физические модели микроскола

. . . .

33

2.2.1. Субмикротрещины на границах зерен (35). 2.2.2. Субмикротрещины в гетерогенных структурах (40).

§2.3. Сопротивление микросколу — напряжение разрушения на пределе текучести металла .................................................................

§ 2.4. Текучесть в сложном напряженном со сто ян и и .....................................

 

 

50

§ 2.5. Форма предельной поверхности напряжения текучести в простран­

60

стве напряжений

 

 

Глава 3. Сопротивление микросколу — фундаментальная характеристика

64

металлов

.

.

 

§ 3.1. Критерий м икроскола................................................................................

материала

64

§ 3.2. Сопротивление

микросколу — структурная константа

66

при хрупких разр уш ен и ях ....................................................

*.

.

§ 3.3. Влияние некоторых факторов на сопротивление микросколу

75

3.3.1.Пластическая деформация (75). 3.3.2. Внутренние напряжения (77).

3.3.3.Масштабпый фактор (80). 3.3.4. Временнбй фактор (82)

РАЗДЕЛ II. СТРУКТУРА МЕТАЛЛА И СОПРОТИВЛЕНИЕ МИКРОСКОЛУ

89

Глава 4. Гомогенные и квазигомогенные стали

89

§ 4.1. Методы экспериментального определения сопротивления микросколу

89

4.1.1. Метод растяжения гладких цилиндрических образцов (90). 4.1.2. Ста­ тический изгиб образцов с надрезом (90). 4.1.3. Испытания образцов с коль­ цевым надрезом (90). 4.1.4. Испытания образцов на ударный изгиб (92). 4.1.5. Растяжение проволочных образцов с узлом (93). 4.1.6. Определение сопротивления микросколу Дмс по значениям временнбго сопротивления ов

264

и относительного поперечного сужения ф (95). 4.1.7. Определение сопро­

тивления микросколу Ямс по значению истинного напряжения вязкого разрушения SK (97). 4.1.8. Определение сопротивления микросколу дефор­

мированного материала (98). 4.1.9. Определение сопротивления микросколу RMC экстраполяцией значений ЯМСе (100).

§ 4.2. Влияние размера зерна малоуглеродистых сталей на i?M0

 

102

|

4.3. Влияние перлитного зерна эвтектоидных сталей на

R MC

 

105

§ 4.4. Стали в улучшенном и бейнитном состояниях

 

 

106

Глава 5. Стали с гетерогенной и смешанной структурой

 

 

112

§ 5.1. Влияние дисперсности пластинчатого перлита на R MC

 

112

§ 5.2. Стали со смешанной феррито-перлитной структурой

 

117

|

5.3. Стали с глобулярным цементитом

 

 

 

 

124

Глава 6. Влияние пластической деформации

 

 

 

 

130

на сопротивление микросколу

 

 

 

 

 

§ 6.1. Деформация

железа и малоуглеродистых сталей

 

 

130

§ 6.2. Деформация

перлитныхс т а л е й .....................

 

 

 

 

132

§ 6.3. Деформация сталей с глобулярным цементитом .................................

 

134

§ 6.4. Влияние структурного состояния и микронапряжений второго рода

135

 

на запас вязкости

с т а л и ..................................................................................

 

 

 

 

 

§ 6.5. Средства и методы повышения R M0 и Къ конструкционныхсталей

139

РАЗДЕЛ III. МИКРОСКОЛ И ХРУПКОСТЬ СТАЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ

 

141

Глава 7. Физические аспекты хрупкости и вязкости сталей

 

141

в

сложном напряженном состоянии

 

 

 

 

§ 7.1. Физический

критерии вязкого с о с т о я н и я ..........

вязкомотрыве

141

145

§ 7.2. Микроскопическая природа разрушения при

.

§ 7.3. Расчет предельной

пластичности стали

при

испытании на

растя-

148

,

ж е н п е ..............................................................

 

 

 

 

 

.

. . .

§

7.4. Физический критерий вязкого разрушения . . .

156

§ 7.5. Некоторые вопросы конструирования сталей

с заданным уровнем

161

 

вязкости

 

 

 

 

 

 

 

Глава 8. Связь физического запаса вязкости

 

 

 

 

166

с

другими механическими характеристиками

 

 

 

 

§ 8.1. О физическом смысле некоторых важнейших механических харак­

166

 

теристик металлов

 

. .

 

 

 

 

 

8.1.1. Предел текучести <ут и л и

(166). 8.1.2. Предел прочности а„ и рав­

 

 

номерное удлинение

6р(ер) (168). 8.1.3. Относительное поперечное сужение

 

 

ф и напряжение вязкого разрыва в шейке

SK

(171). 8.1.4. Температура

 

 

хладноломкости Тх

и ударная

вязкость ан

(172). 8.1.5. Физический коэф­

 

 

фициент вязкости материала Кв и Нмс(175). 8.1.6. Вязкость разрушения .К jC

 

(177).

 

 

 

 

 

 

 

 

§ 8.2. Связь коэффициента Кв с вязкостью разрушения R i o ...................

 

178

§ 8.3. Методы расчета К\с и Ккр

по испытаниям цилиндрических образ­

184

 

цов с надрезом .....................................................................................

 

 

 

 

 

 

§ 8.4. Связь коэффициента вязкости Кв со стандартными механическими

188

 

характеристиками

конструкционных сталей

 

 

 

Глава 9. Мпкроскол в условиях концентрации напряжений

 

192

§ 9.1. Концентраторы напряжений — основной

фактор

повышения жест­

192

 

кости напряженного с о с т о я н и я .........................................................

 

 

 

 

3 9.2. Влияние запаса вязкости на несущую способность силового элемен­

196

 

та с кольцевым надрезом

 

 

 

 

 

§ 9.3. Роль слабых концентраторов в охрупчивании стали

 

200

265

Глава 10. Роль коэффициента вязкости Кв в повышении надежности

 

и снижении металлоемкостистальныхизделий

 

 

200

§ 10.1. Надежность как мера стойкости против действия концентраторов

 

 

напряжений ...................................................................................

 

 

 

200

§

10.2. Оптимизация запаса прочности деталей машин и сооружений .

215

§

10.3. Критерий микроскола

и механические

теории прочности . . .

219

§ 10.4. Физика разрушения и

конструкционная

прочность

стальных из­

 

 

делий ...................................................................................................

 

 

 

232

§

10.5. Оптимизация параметровпрочностиконструкционной

стали

242

Заключение

 

 

 

254

Список литературы

 

 

 

259

Юрий Яковлевич Мешков Георгий Александрович Пахаренко

СТРУКТУРА МЕТАЛЛА И ХРУПКОСТЬ СТАЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ

Утверждено к печати ученым советом Института металлофизики АН УССР

Редактор М. К. Путна

Художественный редактор И. П. Антонюк

Технический редактор В. А. Краснова

Корректоры Р, С, Коган, Е, А, Михалец

Информ. бланк Ml 6925

Сдано в набор 12.10.84. Пода. впеч. 14.02.85. БФ 00807. Формат 60x90/„ . Бум. тип. Ml 1. Лйт. гарн. Выс. печ. Уел. печ. л.

16,75. Уел, кр.-отт. 16,75, Уч.-изд, л, 19,17. Тираж 1300 экэ. Заказ Ml 4—2966. Цена 3 р, 20 к.

Издательство «Наукова думка». 252601 Киев 4, ул. Репина, 3.

Отпечатано с матриц Головного предприятия республиканского производственного объединения «Полиграфкнига». 252057, Киев, ул. Довженко, 3 в Киевской книжной типографии научной книги, 252004, Киев 4, ул, Репина| 4, Зак. Б-291,

ВИЗДАТЕЛЬСТВЕ «НАУКОВА ДУМКА»

В1985 г. ВЫЙДЕТ В СВЕТ КНИГА:

Юхновский И. Р. Фазовые переходы второго рода

вметоде коллективных переменных. 15 л. 2 р. 60 к.

Вмонографии построены основы статистической теории фазовых переходов второго рода. В качестве физической системы, в которой происходит фазовый

переход, рассмотрена трехмерная модель Изинга. Впер­ вые предлагается ее эффективное решение, получаемое с помощью метода коллективных переменных. Рас­ смотрены области температур выше и ниже критиче­ ской точки, предложен способ интегрирования стати­ стической суммы, найдено уравнение для критической температуры. Получены явные выражения для свобод­ ной энергии и других термодинамических функций, содержащие правильные значения критических ин­ дексов.

Для физиков, математиков и химиков.

Предварительные заказы на эту книгу принимают все магазины книготоргов, магазины «Книга почтой» и «Академкнига».

Просим пользоваться услугами магазинов опор­ ных пунктов издательства: Дома книги магазина № 200 (340048 Донецк 48, ул. Артема, 147а), магазина «Книжный мир» (310003 Харьков 3, пл. Советской Ук­ раины, 2/2), магазина научно-технической книги М 19 (290006 Львов 6, пл. Рынок, 10), магазина «Техниче­ ская книга» (270001 Одесса 1, ул. Ленина, 17) и мага­ зина издательства «Наукова думка» (252001 Киев 1, ул. Кирова, 4).

Магазины во Львове и Киеве высылают книги иногородним заказчикам наложенным платежом.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]