Том 11 (2008)


Разрушение хрупких и вязких кристаллов при обобщенном напряженном состоянии. Силовые и деформационные критерии разрушения

Корнев В.М.1

1Институт гидродинамики им. М.А. Лаврентьева СО РАН, Новосибирск, 630090, Россия

Изучаются рост и ветвление острых трещин в идеальных монокристаллах (I и II моды разрушения). Силовые критерии разрушения описывают обрыв межатомных связей в окрестности вершин трещин, а деформационные критерии разрушения — испускание дислокаций из вершин трещин. Для внутренних трещин получены простые соотношения, описывающие ветвление трещин, когда известны кривые теоретической прочности монокристалла типа Кулона–Мора. Установлено, что для идеальных монокристаллов выполняется принцип локальной симметрии в окрестности вершины трещины нормального отрыва. Когда имеются несимметричные возмущения атомной решетки в окрестности вершины трещины или когда ось симметрии монокристалла не совпадает с осью трещины, принцип локальной симметрии нарушается, в том числе и для трещин нормального отрыва. Изучается развитие трещин при совместном действии нагрузок, соответствующих I и II модам разрушения. Получены соотношения, описывающие угол излома траектории трещины при произвольном обобщенном напряженном состоянии, когда известны кривые теоретической прочности монокристалла типа Кулона–Мора. Трещина развивается: 1) перпендикулярно направлению максимального растяжения при отсутствии сдвигающих напряжений в окрестности ее вершины (гипотеза Эрдогана–Си), когда материал разрушается хрупко; 2) вдоль направления максимального сдвига при отсутствии нормальных напряжений в окрестности ее вершины, когда материал разрушается вязко (имеет место испускание дислокации); 3) вдоль некоторого направления, соответствующего обобщенному напряженному состоянию, когда материал разрушается квазихрупко или квазивязко (имеет место либо обрыв межатомных связей, либо испускание дислокаций при обобщенном напряженном состоянии). Ключевые слова: хрупкое разрушение, вязкое разрушение, критерии разрушения, ветвление и излом трещин, принцип локальной симметрии


стр. 31 – 42

Образец цитирования:
Корнев В.М.  Разрушение хрупких и вязких кристаллов при обобщенном напряженном состоянии. Силовые и деформационные критерии разрушения // Физ. мезомех. - 2008. - Т. 11. - № 4. - С. 31-42
V.M. Kornev Fracture of brittle and ductile crystals for the generalized stress state. Strength and strain criteria of fracture, Fiz. mezomekh, 11, No. 4 (2008) 31.


вернуться