Скол - Spall
 | Эта статья нужны дополнительные цитаты для проверка. (Март 2011 г.) (Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения) |
Скол представляют собой хлопья материала, которые отламываются от более крупного твердого тела и могут образовываться с помощью различных механизмов, в том числе в результате снаряд влияние, коррозия, выветривание, кавитация, или чрезмерное давление качения (как в подшипник ). Скалывание и раскол оба описывают процесс разрушения поверхности, при котором выпадает скол.
Условия скол, скалывание, и раскол были приняты физики элементарных частиц; в рассеяние нейтронов инструменты нейтроны генерируются путем бомбардировки уран цель с потоком атомы. Нейтроны, выбрасываемые из мишени, известны как сколы.
Механическое растрескивание
Механическое растрескивание происходит в точках контакта с высокими напряжениями, например, в подшипник. Выкрашивание происходит чаще, чем бринеллинг где максимальное напряжение сдвига возникает не на поверхности, а чуть ниже, отслаивая откол.
Одной из простейших форм механического отслаивания является удар по пластине, при котором две волны сжатия отражаются от свободных поверхностей пластин, а затем взаимодействуют, создавая область высокого растягивающего напряжения внутри одной из пластин.
Выкрашивание может также произойти в результате кавитация, где жидкости подвергаются локализованному низкому давлению, вызывающему образование пузырьков пара, обычно в насосах, водяных турбинах, гребных винтах судов и даже в трубопроводах при некоторых условиях. Когда такие пузырьки схлопываются, локальное высокое давление может вызвать растрескивание прилегающих поверхностей.
Противотанковая война
В противотанковая война, растрескивание из-за механического напряжения является предполагаемым фугасная головка для сквоша (HESH) противотанковый снаряды и многие другие боеприпасы, которые могут быть недостаточно мощными, чтобы пробить броню цели. Относительно мягкая боевая часть, содержащая пластиковую взрывчатку или сделанная из нее, упирается в броню на танки и другие боевые бронированные машины (ББМ) и взрывается, создавая ударная волна который проходит через броню в виде волны сжатия и отражается от свободной поверхности в виде волны растяжения, разрушающей (растягивающее напряжение / деформационное разрушение) металл изнутри. Полученный откол опасен для экипажа и оборудования и может привести к частичному или полному выходу из строя транспортного средства и / или его экипажа. Многие ББМ оснащены противоосколочными гильзами внутри. броня для защиты.
А пенетратор кинетической энергии, если он может поразить броню, обычно вызывает растрескивание внутри цели, что помогает уничтожить или вывести из строя транспортное средство и его команду.[1]
Выкрашивание при механическом выветривании
Выкрашивание является обычным механизмом выветривания горных пород и происходит на поверхности породы, когда под поверхностью возникают большие касательные напряжения. Эта форма механическое выветривание может быть вызвано замораживанием и оттаиванием, разгрузкой, тепловым расширением и сжатием или отложением солей.
Разгрузка
Разгрузка - это сброс давления за счет удаления покрывающего слоя. Когда давление снижается быстро, быстрое расширение породы вызывает высокое поверхностное напряжение и растрескивание.
Замерзание – оттепель выветривания
Замерзание – оттепель выветривания вызвано замерзанием влаги внутри трещин в горных породах. При замерзании его объем расширяется, вызывая большие силы, вызывающие откол трещин от внешней поверхности. Поскольку этот цикл повторяется, внешняя поверхность неоднократно подвергается скалыванию, что приводит к выветриванию.
Некоторые каменные и кирпичные поверхности, используемые в качестве строительных поверхностей, впитывают влагу на своей поверхности. В условиях сильного мороза поверхность может отслаиваться из-за расширения воды. Этот эффект также можно увидеть на терракотовых поверхностях (даже если они застеклены), если по краям есть вход для воды.
Отшелушивание
Отшелушивание (или выветривание луковой шкурки) - постепенное удаление скола за счет циклического повышения и понижения температуры поверхностных слоев породы. Камни плохо проводят тепло, поэтому, когда они подвергаются сильному нагреву, внешний слой становится намного горячее, чем скала под ним, вызывая разницу тепловое расширение. Это дифференциальное расширение вызывает подповерхностное напряжение сдвига, что в свою очередь вызывает растрескивание. Резкие перепады температуры, такие как лесные пожары, также могут вызвать растрескивание породы. Этот механизм выветривания заставляет внешнюю поверхность камня обваливаться на тонкие фрагменты, листы или хлопья, отсюда и название отшелушивание или выветривание луковой кожуры.
Растрескивание соли
Солевое растрескивание - это особый тип выветривания, возникающий в пористых строительные материалы, например, кирпич, натуральный камень, плитка и бетон. Растворенная соль переносится через материал в воде и кристаллизуется внутри материала у поверхности по мере испарения воды. Поскольку кристаллы соли расширяются, это создает напряжения сдвига, которые отрывают скол от поверхности.
Некоторые инженеры[ласковые слова ] считают, что пористые строительные материалы можно защитить от солевого отслаивания путем обработки проникающими герметиками, которые гидрофобный (водоотталкивающий) и проникает достаточно глубоко, чтобы вода с растворенными солями не попадала на поверхность.[нужна цитата ] Тем не менее, необходимо проконсультироваться с большой осторожностью и советом специалиста, чтобы убедиться, что любое покрытие совместимо с субстратом с точки зрения воздухопроницаемости (способность допускать выделение паров изнутри при предотвращении проникновения воды), иначе могут возникнуть другие серьезные проблемы.
Дымоходы показывают повреждения от скалывания раньше других частей здания, потому что они более подвержены воздействию элементов.
Коррозия
При коррозии растрескивание происходит, когда вещество (металл или же конкретный ) выделяет мельчайшие частицы продуктов коррозии по мере развития реакции коррозии. Хотя они не растворимы и не проницаемы, эти продукты коррозии не прилипают к поверхности основного материала и не создают барьер для дальнейшей коррозии, как это происходит в пассивация. Расщепление происходит в результате большого изменения объема во время реакции.
В случае актинид металлы (особенно обедненный уран используется в некоторых типах боеприпасы ), материал настолько сильно расширяется при контакте с воздухом, что тонкий слой оксида с силой выталкивается с поверхности. Медленно окисленный пробка из металлического урана иногда может напоминать лук подвергнутый шелушение. Однако основная опасность возникает из-за пирофорный характер актинидных металлов, которые могут самовоспламеняться при большой удельной площади. Это свойство наряду с этими элементами присуще токсичность и (для некоторых в меньшей степени) радиоактивность, делают их опасными при обращении в металлической форме на воздухе. Поэтому с ними часто обращаются в инертной атмосфере (азот или же аргон ) внутри анаэробный бардачок.
Откол в огнеупорном бетоне
Существует два фактора отслаивания бетона: тепловая деформация, вызванная быстрым нагревом, и внутреннее давление, вызванное удалением воды. Возможность прогнозирования результатов различных скоростей нагрева при тепловых напряжениях и внутреннем давлении во время удаления воды особенно важна для промышленности и других бетонных конструкций.
Взрывные отколы огнеупорный бетон может привести к серьезным проблемам. Если произойдет взрывное растрескивание, снаряды разумной массы (1–10 кг) могут быть сильно брошены на многие метры, что повлечет за собой последствия для безопасности и сделает огнеупорную конструкцию непригодной для эксплуатации. В таком случае потребуется ремонт, что приведет к значительным расходам для промышленности.[2]
Смотрите также
Рекомендации
- ^ "Как работают танки M1: Сабо".
- ^ Ускоренный Сушка огнеупорного бетона - Части I и II, Том 6, выпуски 2 и 4 /Огнеупорный Worldforum