Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 15. 14 april 1953 - Det spröda brottets uppkomst och fortplantning, av Cyrill Schaub
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
306
TEKNISK TIDSKRIFT
Fig. 5. Två fall
av sprödbrott
från praktiken.
ende av plåttjockleken. Detta medför att det
måste råda ett generellt samband mellan V
och C, nämligen
V =
c tge
En mätning av V för olika material vid olika
tjocklekar, temperaturer och dragpåkänningar
bör därför vara av stort intresse.
Fig. 5 visar två praktiska fall av sprödbrott,
varvid initieringspunkterna, brottets
fortplantningsriktningar och förgreningar inritats. Det
bör framhållas, att fiskbensmönstret endast
uppträder i de fall, då brottet inte är av helt spröd
natur, utan uppvisar en viss om än ringa grad
av seghet.
Undersökningar av sprödbrottets
spänningsberoende har utförts av engelsmannen Robertson
som använder en statiskt belastad
dragprov-stav, vars temperatur vinkelrätt inot
dragriktningen varieras linjärt från —80°C till -f- 60°C
från provets ena kant till den andra. På den
kalla kanten initieras ett sprödbrott (skarp
anvisning utsatt för lätt slag). Sprödbrottet
fortplantar sig efter initieringen vinkelrätt emot
dragriktningen och stannar, när temperatur- och
spänningsbetingelserna i materialet omöjliggör
dess fortplantning. Genom att variera
dragpå-känningen och bestämma den
materialtemperatur, vid vilken brottet avstannar, erhåller
Robertson ett spännings-temperaturdiagram
karakteristiskt för materialet i fråga.
Robertsons metod måste betraktas som ett stort
steg åt rätt håll i förhållande till de sedvanliga
teknologiska metoderna, ehuru vissa
anmärkningar mot den kan göras. Bl.a. måste hans
provstav anses vara för kort i förhållande till bred-
den, varför störningar från elastiska reflexioner
under själva brottet kan befaras förvanska
resultatet. Vidare synes Robertson inte beakta den
inverkan brottets fortskridande har på
spänningsfördelningen i provets resttvärsnitt, en
allvarlig invändning mot de metoder, som bygger
på observationer av sprödbrottets avstannande.
Brottytan från ett Robertson-prov (fig. 6), vid
vilket brottet bringats att fortplanta sig i några
etapper, visar emellertid i princip det av Boyd
beräknade utseendet.
Robertsons undersökningar och några i Sverige
på senare tid utförda försök har ådagalagt, att
fortplantning av ett sprödbrott vid en viss
temperatur i ett visst stålmaterial förutsätter
närvaro av en tillräckligt hög dragpåkänning i
materialet. Denna kritiska gränspåkänning är för
ett givet material endast en funktion av
temperaturen och kan således lämpligen betecknas som
materialets sprödbrottgräns vid temperaturen i
fråga. Det är vidare mycket sannolikt, att över
en viss temperatur sprödbrott i tekniskt
förekommande fall ej längre kan fortplanta sig i
materialet. Fastställandet av denna gränstemperatur
vore därför av stort intresse.
Befinner sig en konstruktion under denna
gränstemperatur och belastas den i de bärande
delarna med en dragpåkänning, som ligger över
sprödbrottgränsen, måste konstruktionen anses
vara labil, dvs. ett av någon okontrollerbar
orsak initierat sprödbrott slår igenom och leder till
totalbrott. Konstruktionen liknar i detta tillstånd
ett sprängämneslager, som genom initiering kan
flyga i luften. Om initiering uteblir, sker
givetvis ingenting, men risken föreligger ständigt. Om
däremot konstruktionens belastning äger rum
vid en temperatur, som ligger över
gränstemperaturen för sprödbrottets fortplantning i
materialet, råder ovillkorlig stabilitet, dvs. ingen risk
för sprödbrott finns.
Slutligen i fallet arbetstemperatur under
gräns-temperaturen och dragpåkänning under
sprödbrottgränsen råder stabilitet vid statiskt
belastade men, som senare skall visas, endast villkorlig
stabilitet vid dynamiskt belastade
konstruktioner. För undersökning av dylika frågor är det
nödvändigt att utveckla en provningsmetod, som
så nära som möjligt ansluter sig till verkliga
förhållanden. Det bör här ännu en gång framhållas
att man därvid bör strängt skilja mellan beting-
Fig. 6. Sprödbrott i flera etapper från ett Robertson-prov.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
