книги / Механика разрушения. Быстрое разрушение, остановка трещин

а) Скол играет определяющую роль как механизм раз­ рушения на стадиях распространения и остановки разруше­ ния отрывом; процессы вязкого разрушения играют лишь незначительную роль, что видно по исследованию поверхно­ сти разрушения.

б) Размер зерна заметно влияет на процесс распростра­ нения, так что динамическое сопротивление разрушению от­ рывом уменьшается с увеличением размера зерна. Этот вывод подтверждается, в частности, отсутствием случаев остановки длинных трещин в материале с большим размером зерна. Это влияние размера зерна в общем согласуется с результатами, полученными при ударных испытаниях образцов Шарли [3], упомянутых выше, которые показали, что как энергия удара, так и нормализованная энергия удара при данной темпера­ туре снижаются с увеличением размера зерна.

Коттрелл [5] подчеркивал, что разрушение, соответству­ ющее условиям плоской деформации, возможно при низких уровнях напряжений в связи с тем, что микротрещины и поры могут образовываться и расти в зоне разрушения впереди вершины распространяющейся трещины. Другая точка зре­ ния [6] заключается в том, что магистральная трещина об­ ходит локальные вязкие области, которые впоследствии раз­ рушаются. В обоих случаях продвижение конца трещины мо­ жет быть формально описано как процесс переползания группы краевых дислокаций. Этот тип разрушения относится к разрушению путем накопления повреждений [5J, поскольку вклад в разрушение, осуществляемый дислокацией, движу­ щейся в материале перед трещиной, непрерывно возрастает по мере увеличения расстояния, пройденного дислокацией.

Таким образом, общая картина распространения разру­ шения отрывом в исследованном материале заключается в образовании трещин скола в кристаллах с предпочтительной ориентацией в пределах зоны предразрушения вблизи конца трещины с последующим разрушением оставшихся неразру­ шенными связей.

Однако важным результатом настоящей работы является установление того, что эти связи разрушаются также по ме­ ханизму скола, другими словами по тому же механизму, по которому образуются трещины, окружающие неразрушенные участки. Следовательно, все кристаллы в зоне разрушения разрушаются посредством скола, и неоднородный характер процесса, т. е. образование неразрушенных участков и их разрушение, обусловлен относительной легкостью, с которой образуются трещины скола в различно ориентированных кристаллах, расположенных вдоль фронта трещины. Основы­