Page 9 - 4553
P. 9

Гіпотеза про однорідність та ізотропність матеріалів,
                            тобто  про  однаковість  їх  властивостей  у  всіх  точках  і
                            напрямках,  базується  на  статистичному  усередненні  якості
                            матеріалу в великому об’ємі. В дійсності багатокомпонентний
                            агрегат,  яким,  зокрема,  є  поширені  в  техніці  сплави
                            (наприклад,  сталь),  складається  з  зерен  часто  різного
                            хімічного  складу,  причому  в  цьому  агрегаті  зустрічаються  і
                            неметалеві  включення.  Все  це  має  величезний  вплив  на
                            взаємодію  робочого  середовища  і  матеріалу,  наприклад,
                            зумовлюючи       можливість     протікання     електрохімічного
                            корозійного процесу.
                                  Інша  гіпотеза  про  суцільність  твердих  тіл  розглядає
                            матеріали  як  неперервне,  бездефектне  середовище,  причому
                            взаємодія між окремими атомами матеріалу не враховується.
                            В  дійсності  ж  реальні  тверді  тіла  насичені  дефектами
                            (несуцільностями), що мають розміри від  субмікроскопічних
                            до  макроскопічних.  Ці  дефекти  мають  великий  вплив  на
                            міцність  матеріалів  особливо  в  робочих  середовищах,
                            оскільки  середовища  часто  діють  на  матеріали  саме  через
                            дефекти.  Наприклад,  адсорбційно-розклинюючий  ефект
                            Ребіндера  зв’язаний  з  наявністю  поверхнево-активного
                            середовища та клиноподібних дефектів в твердому тілі; вплив
                            молекулярного  водню  обумовлений  наявністю  дефектів
                            твердого тіла типу замкнутих колекторів тощо. Гіпотеза про
                            природно-ненапружений  стан  твердого  тіла  також  не
                            відповідає  реальному  фізичному  стану  металів.  Ця  гіпотеза
                            передбачає  відсутність  будь-яких  напружень  у  твердому  тілі
                            до прикладення зовнішнього навантаження. Але ж відомо, що
                            виготовлення  металів  чи  виробів  з  них  викликає  появу
                            залишкових напружень в частині гратки зерна (напруження 3-
                            го роду), залишкових напружень в об’ємі зерна (напруження
                            2-го  роду)  і  залишкових  напружень  в  частині  виробу
                            (напруження 1-го роду).
                                  Залишкове напруження, яке характеризується пружними
                            спотвореннями  гратки,  викликає  зміну  рівнів  вільної  енергії
                            металу,  що  має  величезний  вплив  при  взаємодії  металу  з
                            середовищем,  часто  даючи  необхідну  енергію  активації  у


                                                              8
   4   5   6   7   8   9   10   11   12   13   14