Освіта - магістральна тріщина
Освіта магістральної тріщини є початком другої стадії процесу руйнування - стадії поширення тріщини, особливості та умови розвитку якої при різних режимах статичного і циклічного навантаження є предметом розгляду наступних розділів. [1]
Освіта магістральної тріщини є наслідком лавиноподібного зростання числа ушкоджень структури на останньому етапі розвитку процесу руйнування і відбувається при досягненні деякої критичної щільності цих ушкоджень. Магістральна тріщина після свого виникнення з великою швидкістю поширюється через весь зразок, розділяючи його на частини. [2]
Питання дослідження процесу утворення магістральної тріщини. умов і факторів, що впливають на її розвиток і визначають її зростання аж до руйнування, широко висвітлені в науковій і технічній літературі. [3]
Розвиток відмови відбувається шляхом утворення магістральної тріщини при її розкритті або за рахунок злиття груп тріщин в осередку руйнування, а також за рахунок утворення свищів при наскрізному ураженні стінки труби (рис. 4) в тому випадку, коли довжина тріщини не перевищує критичну. Останнє, очевидно, пов'язано з зазначеним нижче локальною зміною фізико-механічних властивостей металу труби тільки в безпосередній близькості від корозійних тріщин при збереженні пластичності стали вдалині від них. Свищі характерні для трубопроводів, виготовлених з помірно зміцнених сталей. [5]
Розвиток відмови відбувається шляхом утворення магістральної тріщини при її розкритті (рис. 1.7) або за рахунок злиття їх груп у вогнищі руйнування, а також за рахунок утворення свищів при наскрізному ураженні стінки труби (рис. 1.8) в тому випадку, коли довжина тріщини не перевищує критичну. Останнє, очевидно, пов'язано з зазначеним вище локальною зміною фізико-механічних властивостей тільки в безпосередній близькості від корозійних тріщин при збереженні пластичних властивостей далеко від них. [6]
Розвиток відмови відбувається шляхом утворення магістральної тріщини при її розкритті або за рахунок злиття груп тріщин в осередку руйнування, а також за рахунок утворення свищів при наскрізному ураженні стінки труби в тому випадку, коли довжина тріщини не перевищує критичну. [7]
Розвиток мікротріщин призводить до утворення магістральної тріщини. визначальною живучість вироби. [8]
Механіка тріщин вивчає питання зростання мікротріщин і освіти магістральних тріщин. Основним припущенням тут є те, що тріщина є щілина малої довжини з тією або іншою формою кінчика тріщини. Перше питання, яке потрібно вирішити, полягає в тому, що відбувається з тріщиною після додатки до тіла того чи іншого виду зовнішніх навантажень; при яких рівнях навантаження тріщина стабільна, а за яких вона почне розвиватися і до якої міри. В силу такої постановки завдання розрізняють рівноважні (стабілізувати) і нерівноважні (зростаючі) тріщини. [9]
Механіка тріщин вивчає питання зростання мікротріщин і освіти магістральних тріщин. Основним припущенням тут є: то, що тріщина є щілина малої довжини з тією або іншою формою кінчика тріщини. Перше питання, яке потрібно вирішити, полягає в тому, що відбувається з тріщиною після додатки до тіла того чи іншого виду зовнішніх навантажень; при яких рівнях навантаження тріщина стабільна, а за яких вона почне розвиватися і до якої міри. В силу такої постановки завдання розрізняють рівноважні (стабілізувати) і нерівноважні (зростаючі) тріщини. [10]
На підставі висновків Н. А. Колесникова [34, 35], процес утворення магістральних тріщин і лунок виколи істотно залежить від взаємодії диференціального і пригнічувала тисків, режимних параметрів буріння і якості бурових розчинів. Таким чином, гідромеханічні процеси руйнування гірських порід відбуваються при складній взаємодії сил механічної і гідравлічної природи і в істотній мірі визначаються гірничо-геологічними умовами свердловини. Тому фізична сутність явищ і механізм прояву гідромоніторного ефекту при спільному впливі озброєння і струменя гідромоніторних доліт на забій свердловини до теперішнього часу недостатньо зрозумілі. [11]
Наприклад, утворення мережі дефектів, що знижує ймовірність утворення магістральної тріщини і веде до стабілізації міцних показників, не впливає на несучу здатність склопластику, але призводить до втрати гідроізоляційної функції, розгерметизації виробу. В даному випадку склопластик хоча і продовжує виконувати силові функції, однак перестає задовольняти вимогам герметичності. [12]
У той же час не представляється можливим досліджувати процес руйнування аж до утворення магістральних тріщин виколи розрахунково-чеоретіческім шляхом. Звідси випливає необхідність при подальшому вивченні поставленого завдання вдатися до експериментального методу. [13]
Таким чином, виявляється можливим зіставити ступінь пошкоджене - від зародження мікротріщин до освіти магістральних тріщин і повного руйнування з відльотом откол'ного шару - з параметрами діючих імпульсів напруг, що розтягують і виявити особливості відкольних руйнування. [14]