Brott i metaller Stefan Jonsson 2000-11-20.

En presentation över ämnet: "Brott i metaller Stefan Jonsson 2000-11-20."— Presentationens avskrift:

1 Brott i metaller Stefan Jonsson

2 Brottprocess Sprickinitiering Stabil spricktillväxt
Instabil spricktillväxt Sprickor kan finnas från början Dislokationsglidning krävs för sprickinitiering Markera relaxerat område Markera ytenergi Markera plastisk energi Stabil tillväxt: energin ökar Instabil tillväxt: energin minskar

3 Macrobeteende Segt brott visar stor allmän plasticering och spricktillväxten är stabil Sprött brott saknar allmän plasticering och spricktillväxten är instabil

4 Microbeteende Vid skjuvbrott glider ”brottytorna” isär
Vid klyvbrott separeras brottytorna i karakteristiska ”klyvplan”

5 Segt brott i rena metaller
Rita teknologisk (och sann) dragprovkurva. Indikera midjebildning Midjans höjd  provstavens bredd pga 45° skjuvriktning är fördelaktigast

6 Kopp- och konbrott Midjebildning ger treaxligt spänningstillstånd i centrum av midjan Porbildning och mikrosprickbildning Restbrott 45° skjuvning

7 Dimple-brott Porbildning inträffar före midjebildning
Provstaven har samma töjning som materialet mellan porerna

8 Töjning från porbildning

9 Teoretisk klyvbrottspänning
sc a0 l/2 a0

10 Sprickutbredning, Griffith
Markera avlastat område Ställ upp energibalans=kraftjämvikt Def. Sprickutbredningskraft och sprickutbredningsmotstånd Olika formler för plan spänning, plan töjning För metaller ersätts sann ytenergi med effektiv ytenergi

11 Modus ”ett”, ”två” och ”tre”

12 Brottseghet

13 Plan spänning, plan töjning
y x z Rita ut krafter

14 Plastisk zon, KIC s t Plan töjning s x s t Plan spänning s x
Hookes lag: Plan spänning sigma-z=0 Plan töjning sigma-y ökar med ny*sigma-z men (sigma-y) – (sigma-z) minskar Diametern i Moors cirkel måsta vara konstant  Plastiska zonen minskar. Stor plastisk zon ger stort plastiskt arbete ger större sprickutbredningsmotstånd Vid tillräckligt tjocka prover märks inte kanteffekten. Man har nått KIC. Sprickfronten blir då plan. Plan spänning s x

15 Plastisk zon, KIC

16 Sprickfrontens planhet
z x

17 Sprödbrott i sprickfria metaller
Rita in sträckgräns och klyvbrottspänning Markera att defekter initeras när sträckgränsen uppnås Rita dragprovkurva för klyvbrott och för skjuvbrott

18 Kärnbildning av mikrospricka
Visa att energin minskar. Påpeka att den nya dislokationen är immobil

19 Instabil spricktillväxt, Cottrell
Instabil tillväxt: Skjuvspänningskontrollerad kärnbildning

20 Omslagskorndiameter s s s s e e d-1/2

21 Omslagstemperatur

22 Treaxligt spänningstillstånd
Visa defhårdnande

23 Omslagstemperatur anvisning
Tumregel 3xspänningen vid skarpa anvisningar T