One measure of work of fracture is

One measure of work of fracture is related to the critical stress intensity factor KIc also denoted to as fracture toughness. The critical stress intensity factor describes a particular stress intensity at a tip of a crack which is required to make a crack propagate. The ultimate fractures strength σc is thus a very important mechanical parameter which describes the critical tensile or bending stress which is required to initiate the crack. For brittle materials like glasses and most of the non-reinforced ceramics, fracture strength and fracture toughness are linked by the so-called Griffith-equation:
equation(1.1)

Turn MathJaxon

This equation Y means a geometry factor which describes the shape and the position of a microstructural inhomogeneity, e.g., a crack or a pore, and a the maximum elongation of this particular inhomogeneity, e.g., the crack length or the pore diameter. As it will be shown later, this fracture mechanical equation does not only correlate the basic mechanical parameters but also shows the direction of a further improvement of properties and thus inherently contains the basic understanding of fracture statistics. Due to the fact that geometrical parameters are involved in the description of fracture initiation, the materials strength cannot be described as a single constant being valid for a certain product but is, instead, a function of the probability of the spatial and size distribution of supercritical microstructural defects.
Since the Young’s modulus is given by the stress-strain relationship, another mechanical property is still missing which is very important for cutting tools and grinding materials: the hardness. The hardness is defined as the resistance of a material against the penetration by a testing device. From the viewpoint of physics, the hardness is related to the lattice properties of crystals and can be therefore derived solely from interatomic forces. In practice however, the hardness is a combined property which involves microstructural characteristics such as porosity, grain size, grain boundaries, dislocation movement, cleavage fracture, and other geometry- and temperature dependent bulk properties.
In the case of cutting tools and grinding grits, these mechanical properties cannot be discussed at room temperature alone. Due to the very small surface area being in contact with the material machined, very high temperatures may develop at the interface between the work material and the cutting material. Accordingly, the temperature dependence of strength, fracture toughness, hardness, and Young’s modulus have to be discussed as well as other thermo-physical properties such as thermal expansion and thermal shock behavior. Additionally, at the contact between ceramics and metals, chemical reaction may be initiated under the high contact pressure and the high temperatures.
Although many theories in fracture mechanics have been developed to describe the service behavior of brittle materials, the prediction of the wear properties from the static mechanical properties is not easy since the interaction between wear couples is manifold. Usually, tool and work material is not simply in contact with each other but a third medium such as cooling agents, lubricants, abrasive additives, chips of the work piece, hard material, and certain atmospheres may form an environment which contributes strongly to the particular wear mechanisms. Taking this third medium into account, one can distinguished four basic wearing effects:
•
surface fatigue,
•
abrasion,
•
adhesion, and
•
tribochemical reactions.
Figure 1.4 summarizes schematically the basic interactions, mechanisms, and effects that can be observed in wear couples. Material removal by formation of adhesive bridges between tool and work material, crack formation by delamination, and opening of grain boundaries are visualized for the case of sliding wear inFigure 1.5. From both figures, it becomes evident that chemical interactions contribute to the wear behavior in addition to the mechanical interaction. In the following paragraphs, the particular wear mechanisms are described in detail.

Figure 1.4.
Principal mechanisms and effects of wear
Figure options

Figure 1.5.
Surface effects of sliding wear (after Zum Gahr)
(a-b)
Material; removal by adhesive bridges and their chip-off
(c)
Crack formation by delamination (grain boundary sliding and cleaving)
(d)
Crack formation by grain boundary opening
Figure options
Abrasion
The term “abrasion” comprises all groove-forming mechanisms on the surface of a material by micro chipping and micro ploughing. This mechanism is a consequence of a high ratio of the hardness of the tool material and the work material. An estimation of this hardness ratio must, however, consider the dramatic decrease with temperature in ceramic materials while metals may reveal an increasing hardness by work hardening effects. Additionally, the dynamic hardness of a metal may be considered higher than the hardness measured by indentation techniques due to incorporated carbide particles. Generally, the ratio of tool material hardness to work material hardness should not be less than 1.5 to 1.7.
Although grooving is an evidence for plastic deformation, the pull-out of chips and particles from the microstructure of both cutting tool and work material must also be considered. Accordingly, the local fracture toughness must be taken into account. Model wear tests performed on a large variety of material couplings indicate that a correlation of the wear amount, or wear rate, to both hardness and fracture toughness is generally possible. Several empirical formulae have been developed from pin-on-disc tests relating the wear resistance to fracture toughness times hardness of several exponents. Table 1.2 shows some more important empirical formulae that have been proved to fit well with experimental results. The Evans-Wilshaw-Equation is accepted most for ceramic-ceramic pairs. It is evident from this expression that the high hardness must always be combined with a high fracture toughness to yield suitable wear properties. Surprisingly, the infl-uence of fracture toughness is more important than the hardness as can be concluded from the particular exponents.
Table 1.2.
Empirical Relations Between Wear Resistance Factor R and Mechanical Properties
R = W-1∼K2ICH3/2 Hombogen
R = W-1∼K3/4ICH1/2 Evans & Wilshaw
R = W-1∼K2ICH-1/2 Zum Gahr
R = W-1∼K4/3H-1/9 Ruff & Wiederhorn
R = inverse volume loss W.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

วัดหนึ่งทำงานเกี่ยวข้องกับปัจจัยความเข้มความเครียดสำคัญที่ KIc ยังสามารถบุไปเป็นกระดูกนึ่ง ปัจจัยความรุนแรงความเครียดสำคัญอธิบายความเครียดโดยเฉพาะความเข้มที่ปลายของรอยแตกซึ่งจะต้องทำการ propagate แตก Σc แรงสุดกระดูกหักจึงพารามิเตอร์กลอย่างยิ่งซึ่งอธิบายสำคัญดัด หรือแรงดึงความเครียดที่จำเป็นเพื่อเริ่มต้นการดาวน์โหลด วัสดุเปราะเช่นแก้วและส่วนใหญ่ของเครื่องเคลือบไม่เสริม ความแข็งแรงของกระดูกและกระดูกนึ่งเชื่อมโยง โดยเรียกว่ามหานคร Griffith สมการ:equation(1.1) เปิด MathJaxon สมการนี้ Y หมายถึง ตัวเรขาคณิตซึ่งอธิบายถึงรูปร่างและตำแหน่งของ microstructural inhomogeneity เช่น เป็นรอยแตก หรือรูขุมขน และมี elongation สูงสุดของ inhomogeneity นี้เฉพาะ เช่น ความยาวของรอยแตกหรือเส้นผ่าศูนย์กลางรูขุมขน เท่านั้นจะแสดงขึ้นในภายหลัง กระดูกนี้กล สมการไม่เท่าซึ่งพารามิเตอร์ของเครื่องจักรกลพื้นฐาน แต่ยัง แสดงทิศทางของการปรับปรุงคุณสมบัติเพิ่มเติม แล้วจึง ประกอบด้วยความเข้าใจพื้นฐานสถิติกระดูก เนื่องจากข้อเท็จจริงที่ว่าพารามิเตอร์ geometrical เกี่ยวข้องในคำอธิบายของการเริ่มต้นทำ ความแข็งแรงของวัสดุที่ไม่สามารถอธิบายเป็นค่าคงเดียวใช้ได้สำหรับผลิตภัณฑ์บางอย่าง แต่ คือ แทน ฟังก์ชันความน่าเป็นของการกระจายขนาด และพื้นที่ของบกพร่อง supercritical microstructuralเนื่องจากโมดูลัสของยังถูกกำหนด โดยความสัมพันธ์ที่ต้องใช้ความเครียด คุณสมบัติทางกลอื่นยังขาดหายไปซึ่งเป็นสิ่งสำคัญมากสำหรับเครื่องมือตัด และบดวัสดุ: ความแข็ง มีกำหนดความแข็งเป็นความต้านทานของวัสดุกับปรีชา โดยอุปกรณ์ทดสอบ จากมุมมองของฟิสิกส์ ความแข็งที่เกี่ยวข้องกับโครงตาข่ายประกอบคุณสมบัติของผลึก และสามารถจึงได้แต่เพียงผู้เดียวจากกอง interatomic ในทางปฏิบัติ อย่างไรก็ตาม ความแข็งได้รวมคุณสมบัติที่เกี่ยวข้องกับลักษณะ microstructural porosity ขนาดเมล็ดข้าว เมล็ดข้าวขอบ เคลื่อนย้าย ปริหัก และเรขาคณิตอื่น ๆ - และคุณสมบัติจำนวนมากขึ้นอยู่กับอุณหภูมิในกรณีของเครื่องมือตัด และบด grits คุณสมบัติเครื่องจักรกลเหล่านี้ไม่สามารถกล่าวถึงอุณหภูมิห้องพักคนเดียว เนื่องจากมีขนาดเล็กมากพื้นที่ผิวถูกกับวัสดุกลึง อุณหภูมิสูงมากอาจพัฒนาที่อินเทอร์เฟซระหว่างวัสดุงานวัสดุตัด ตามลำดับ การอาศัยอุณหภูมิความแข็งแรง ทำให้นึ่ง แข็ง และโมดูลัสของยังมีจะอภิปรายและอื่น ๆ คุณสมบัติทางกายภาพและทางเทอร์โมพฤติกรรมไล่ความร้อนและขยายตัว นอกจากนี้ ที่ติดต่อระหว่างเซรามิกและโลหะ ปฏิกิริยาเคมีอาจเริ่มต้นภายใต้แรงกดดันติดต่อสูงและอุณหภูมิสูงแม้ว่าทฤษฎีหลายในกลศาสตร์การแตกหักได้รับการพัฒนาเพื่ออธิบายลักษณะการทำงานของบริการของวัสดุเปราะ คาดเดาคุณสมบัติสวมจากคุณสมบัติทางกลคงไม่ใช่เรื่องง่ายเนื่องจากการโต้ตอบระหว่างคู่สวมใส่มีความหลากหลายนับ มักจะ วัสดุเครื่องมือและการทำงานไม่ใช่แค่ติดต่อกันแต่สื่อที่สามเช่นการระบายความร้อนตัวแทน หล่อลื่น สาร abrasive อบชิ้นงาน วัสดุหนัก และบรรยากาศแน่นอนอาจเป็นสภาพแวดล้อมที่สนับสนุนกลไกการสวมใส่โดยเฉพาะอย่างยิ่ง คำนึงถึงสื่อนี้สาม หนึ่งสามารถทั้งสี่สวมใส่ลักษณะพิเศษพื้นฐาน:•ผิวล้า•รอยขีดข่วน•ยึดเกาะ และ•tribochemical ปฏิกิริยารูปที่ 1.4 สรุป schematically โต้พื้นฐาน กลไก และลักษณะที่สามารถสังเกตได้ในชุดคู่รัก เอาวัสดุ โดยการก่อตัวของกาวสะพานระหว่างวัสดุเครื่องมือและการทำงาน ผู้แต่งรอยแตก โดย delamination และเปิดขอบเขตมี visualized เมล็ดสำหรับกรณีเลื่อนสวม inFigure 1.5 จากตัวเลขทั้งสอง ชัดเจนว่า โต้เคมีนำไปสู่พฤติกรรมสวมใส่นอกจากการโต้ตอบเชิงกล ในย่อหน้าต่อไปนี้ เฉพาะชุดกลไกจะอธิบายในรายละเอียด รูปที่ 1.4 กลไกหลักและลักษณะพิเศษของเครื่องแต่งกายตัวเลือกรูป รูป 1.5 การ ลักษณะพื้นผิวของเลื่อนสวม (หลังซุม Gahr)(แบบ b)วัสดุ เอากาวสะพานและการชิพเศษ(c)ก่อตัวของรอยแตก โดย delamination (ข้าวขอบเลื่อน และ cleaving)(d)ถอดก่อตัวตามขอบข้าวเปิดตัวเลือกรูปรอยขีดข่วนคำว่า "ขัดสี" ประกอบด้วยกลไกทั้งหมดที่เป็นร่องบนพื้นผิวของวัสดุที่ทางชิปปิ้งไมโคร micro มงคล กลไกนี้เป็นผลมาจากอัตราส่วนที่สูงของความแข็งของวัสดุเครื่องมือและวัสดุงาน การประเมินอัตราส่วนความแข็งนี้อย่างไรก็ตาม ต้อง พิจารณาลดลงอย่างมากกับอุณหภูมิในวัสดุเซรามิกในขณะโลหะอาจเปิดเผยมีความแข็งเพิ่มขึ้น โดยผลงานแข็ง นอกจากนี้ ความแข็งของโลหะแบบไดนามิกอาจถือว่าสูงกว่าค่าที่วัด โดยเยื้องเทคนิคเนื่องจากเรทคาร์ไบด์อนุภาค ทั่วไป อัตราส่วนของความแข็งวัสดุเครื่องมือในการทำงานความแข็งวัสดุควรไม่น้อยกว่า 1.5 ถึง 1.7แม้ว่า grooving เป็นเป็นหลักฐานสำหรับแมพพลาสติก ดึงออกชิปและอนุภาคจากต่อโครงสร้างจุลภาคของทั้งสองเครื่องมือตัด และวัสดุทำงานต้องได้รับการพิจารณา ตาม นึ่งทำให้ท้องถิ่นต้องนำมาพิจารณา ทดสอบชุดจำลองการ couplings วัสดุหลากหลายระบุว่า ความสัมพันธ์ของยอดสวมใส่ หรือสวมใส่อัตรา นึ่งทั้งความแข็งและกระดูกได้โดยทั่วไป สูตร empirical ต่าง ๆ ได้รับการพัฒนาจากการทดสอบ pin บนดิสก์ที่เกี่ยวข้องสวมใส่ต่อต้านทำให้ร้าวความแข็งเวลานึ่งหลายเลขชี้กำลัง ตาราง 1.2 แสดงสูตร empirical บางสำคัญที่พิสูจน์แล้วว่าดีกับผลการทดลอง อีวานส์-Wilshaw-สมการยอมรับมากที่สุดสำหรับคู่เซรามิกเซรามิก จะเห็นได้จากนิพจน์นี้ให้ความแข็งสูงต้องเสมอถูกรวมเข้ากับนึ่งสูงทำให้คุณสมบัติของเครื่องแต่งกายที่เหมาะสม จู่ ๆ uence infl ของนึ่งทำเป็นสำคัญมากกว่าความแข็งที่สามารถสรุปได้จากเลขชี้กำลังเฉพาะตาราง 1.2รวมความสัมพันธ์ระหว่างสวมใส่ตัวต้านทาน R และคุณสมบัติทางกลR = Hombogen W-1∼K2ICH3/2R = W-1∼K3/4ICH1/2 อีวานส์และ WilshawR = Gahr ซุม W-1∼K2ICH-1/2R = Ruff W-1∼K4 / 3H-1/9 และ WiederhornR =สูญเสียปริมาณผกผัน W.

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

หนึ่งในมาตรการของการทำงานของการแตกหักเป็นที่เกี่ยวข้องกับปัจจัยที่สำคัญเข้มความเครียด KIC ยังแสดงถึงความต้านทานการแตกหัก ปัจจัยที่สำคัญเข้มความเครียดอธิบายความเข้มความเครียดโดยเฉพาะอย่างยิ่งที่ปลายของรอยแตกซึ่งเป็นสิ่งจำเป็นที่จะทำให้การเผยแพร่แตก ความแข็งแรงของกระดูกหักที่ดีที่สุดσcจึงเป็นพารามิเตอร์กลที่สำคัญมากซึ่งอธิบายถึงแรงดึงที่สำคัญหรือความเครียดดัดซึ่งเป็นสิ่งจำเป็นในการเริ่มต้นแตก สำหรับวัสดุที่เปราะเช่นแว่นตาและส่วนใหญ่ของเซรามิกที่ไม่ได้เสริมความแข็งแรงและความทนทานแตกหักแตกหักโดยมีการเชื่อมโยงที่เรียกว่ากริฟฟิสม:
สมการ (1.1) เปิด MathJaxon สม Y ซึ่งหมายความว่าปัจจัยเรขาคณิตซึ่งอธิบายถึงรูปร่างและตำแหน่ง ของ inhomogeneity จุลภาคเช่นรอยแตกหรือรูขุมขนและการยืดตัวสูงสุดของ inhomogeneity นี้โดยเฉพาะเช่นความยาวแตกหรือเส้นผ่าศูนย์กลางรูขุมขน ในขณะที่มันจะแสดงต่อมาแตกหักสมกลนี้ไม่เพียง แต่มีความสัมพันธ์กลพารามิเตอร์พื้นฐาน แต่ยังแสดงให้เห็นทิศทางของการปรับปรุงต่อไปของคุณสมบัติและโดยเนื้อแท้มีความเข้าใจพื้นฐานของสถิติการแตกหัก เนื่องจากข้อเท็จจริงที่ว่าพารามิเตอร์ทางเรขาคณิตที่มีส่วนเกี่ยวข้องในรายละเอียดของการเริ่มต้นการแตกหักวัสดุแข็งแรงไม่สามารถอธิบายเป็นค่าคงที่เดียวที่ถูกต้องสำหรับผลิตภัณฑ์บางอย่าง แต่แทนการทำงานของความน่าจะเป็นของการกระจายเชิงพื้นที่และขนาดของ supercritical . ข้อบกพร่องจุลภาคตั้งแต่โมดูลัสของยังจะได้รับจากความสัมพันธ์ความเครียดอีกสมบัติเชิงกลยังคงเป็นที่ขาดหายไปซึ่งเป็นสิ่งสำคัญมากสำหรับเครื่องมือตัดและบดวัสดุ: ความแข็ง ความแข็งถูกกำหนดให้เป็นความต้านทานของวัสดุกับการเจาะโดยอุปกรณ์การทดสอบ จากมุมมองของฟิสิกส์ความแข็งเป็นที่เกี่ยวข้องกับคุณสมบัติของผลึกตาข่ายและสามารถจึงได้มา แต่เพียงผู้เดียวจากกองกำลังระหว่างอะตอม ในทางปฏิบัติ แต่ความแข็งเป็นสถานที่ให้บริการที่เกี่ยวข้องกับการรวมกันลักษณะจุลภาคเช่นพรุนขนาดเมล็ดข้าวเขตแดนเคลื่อนไหวเคลื่อนที่แตกหักความแตกแยกและ geometry- อื่น ๆ และอุณหภูมิคุณสมบัติจำนวนมากขึ้น. ในกรณีที่เครื่องมือตัดและบดปลายข้าว, คุณสมบัติทางกลเหล่านี้ไม่สามารถจะกล่าวถึงที่อุณหภูมิห้องอยู่คนเดียว เนื่องจากพื้นที่ผิวขนาดเล็กมากอยู่ในการติดต่อกับวัสดุกลึง, อุณหภูมิสูงมากอาจจะพัฒนาที่เชื่อมต่อระหว่างวัสดุการทำงานและการตัดวัสดุ ดังนั้นขึ้นอยู่กับอุณหภูมิของความแข็งแรงความเหนียวแตกหักความแข็งและโมดูลัสของยังจะต้องมีการพูดคุยกันเช่นเดียวกับคุณสมบัติทางกายภาพอื่น ๆ เช่นการขยายตัวของความร้อนและพฤติกรรมช็อกความร้อน นอกจากนี้ในการติดต่อระหว่างเซรามิกส์และโลหะปฏิกิริยาเคมีอาจจะเริ่มต้นภายใต้ความดันสูงและติดต่ออุณหภูมิสูง. แม้ว่าจะมีหลายทฤษฎีกลศาสตร์การแตกหักได้รับการพัฒนาเพื่ออธิบายพฤติกรรมการใช้บริการของวัสดุเปราะทำนายของคุณสมบัติการสึกหรอจาก สมบัติเชิงกลคงไม่ใช่เรื่องง่ายตั้งแต่การปฏิสัมพันธ์ระหว่างคู่สวมใส่เป็นท่อ โดยปกติเครื่องมือและวัสดุการทำงานไม่เพียงในการติดต่อกับแต่ละอื่น ๆ แต่เป็นสื่อที่สามเช่นตัวแทนระบายความร้อน, สารหล่อลื่น, สารขัดชิปของชิ้นงานวัสดุแข็งและบรรยากาศบางอย่างอาจเป็นสภาพแวดล้อมที่ก่อโดยเฉพาะอย่างยิ่งที่จะ สวมใส่กลไก การนี้กลางที่สามเข้าบัญชีหนึ่งสามารถโดดเด่นสี่ผลกระทบสวมพื้นฐาน• ความเมื่อยล้าผิว• รอยขีดข่วน• การยึดเกาะและ• . ปฏิกิริยา tribochemical รูปที่ 1.4 สรุปแผนผังปฏิสัมพันธ์พื้นฐานกลไกและผลกระทบที่สามารถสังเกตได้ในการสวมใส่คู่ กำจัดวัสดุจากการก่อตัวของสะพานกาวระหว่างเครื่องมือและวัสดุการทำงานโดยการก่อแตก delamination และการเปิดตัวของข้าวเขตแดนจะมองเห็นสำหรับกรณีที่มีการเลื่อนการสึกหรอ inFigure 1.5 จากตัวเลขทั้งสองก็กลายเป็นที่เห็นได้ชัดว่าการมีปฏิสัมพันธ์ทางเคมีที่นำไปสู่พฤติกรรมการสึกหรอนอกเหนือไปจากการมีปฏิสัมพันธ์ทางกล ในย่อหน้าต่อไปกลไกการสวมใส่โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่มีการอธิบายในรายละเอียด. รูปที่ 1.4. กลไกหลักและผลกระทบของการสวมใส่ตัวเลือกรูปที่รูปที่ 1.5. ผลกระทบพื้นผิวของการเลื่อนการสวมใส่ (หลังจาก Zum Gahr) (AB) วัสดุ; กำจัดโดยสะพานกาวและชิปออกของพวกเขา(ค) การก่อแตกโดย delamination (ขอบเกรนเลื่อนและแยก) (ง) การก่อแตกโดยเปิดขอบเกรนตัวเลือกรูปรอยขีดข่วนคำว่า "การขัดถู" ประกอบด้วยกลไกร่องขึ้นรูปบนพื้นผิวของ วัสดุบิ่นไถขนาดเล็กและขนาดเล็ก กลไกนี้เป็นผลมาจากอัตราส่วนของความแข็งของวัสดุเครื่องมือและวัสดุการทำงาน การประมาณค่าความแข็งของอัตราส่วนนี้จะต้อง แต่ให้พิจารณาลดลงอย่างมากที่มีอุณหภูมิในขณะที่วัสดุเซรามิกโลหะอาจเปิดเผยความแข็งที่เพิ่มขึ้นจากการทำงานแข็งผลกระทบ นอกจากนี้ความแข็งแบบไดนามิกของโลหะอาจจะถือว่าสูงกว่าความแข็งวัดโดยใช้เทคนิคการเยื้องนิติบุคคลที่จัดตั้งขึ้นเนื่องจากอนุภาคคาร์ไบด์ โดยทั่วไปอัตราส่วนของวัสดุที่มีความแข็งเครื่องมือในการทำงานมีความแข็งวัสดุที่ไม่ควรจะน้อยกว่า 1.5-1.7. แม้ว่าเซาะร่องหลักฐานการเสียรูปพลาสติก, ดึงออกของชิปและอนุภาคจากจุลภาคของทั้งเครื่องมือตัดและวัสดุการทำงานยังต้อง ได้รับการพิจารณา ดังนั้นการแตกหักในท้องถิ่นจะต้องนำมาพิจารณา การทดสอบการสึกหรอรุ่นดำเนินการเกี่ยวกับความหลากหลายของข้อต่อวัสดุที่แสดงให้เห็นว่าความสัมพันธ์ของจำนวนเงินที่สวมใส่หรือสวมอัตราทั้งความแข็งและความทนทานแตกหักเป็นไปได้โดยทั่วไป สูตรเชิงประจักษ์หลายคนได้รับการพัฒนามาจากการทดสอบขาบนแผ่นดิสก์ที่เกี่ยวข้องกับความต้านทานการสึกหรอจะแตกหักครั้งความเหนียวความแข็งของเลขยกกำลังหลาย ตารางที่ 1.2 แสดงให้เห็นบางสูตรเชิงประจักษ์ที่สำคัญอื่น ๆ ที่ได้รับการพิสูจน์เพื่อให้พอดีกับได้ดีกับผลการทดลอง อีแวนส์ Wilshaw-สมการได้รับการยอมรับมากที่สุดสำหรับคู่เซรามิกเซรามิก มันเห็นได้ชัดจากการแสดงออกที่มีความแข็งสูงมักจะต้องนำมารวมกับความต้านทานการแตกหักสูงเพื่อให้สวมใส่คุณสมบัติที่เหมาะสม น่าแปลกที่ infl-uence ของแตกหักมีความสำคัญมากกว่าความแข็งที่สามารถสรุปได้จากเลขยกกำลังโดยเฉพาะอย่างยิ่ง. ตารางที่ 1.2. เชิงประจักษ์สัมพันธ์ระหว่างความต้านทานการสึกหรอปัจจัย R และคุณสมบัติทางกลR = W-1~K2ICH3 / 2 Hombogen R = W -1~K3 / 4ICH1 / 2 อีแวนส์และ Wilshaw R = W-1~K2ICH-1/2 Zum Gahr R = W-1~K4 / 3H-09/01 สร้อย Wiederhorn & R = ปริมาณการสูญเสียผกผันดับบลิว

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

มาตรการหนึ่งของการทำงานของการเกี่ยวข้องกับวิกฤติความเครียดตัวประกอบความเข้ม KIC ยังกล่าวคือเป็นการแตกหัก . วิเคราะห์ปัจจัยความเครียดความเข้มถึงเข้มเครียดเฉพาะที่ปลายแตก ซึ่งจะต้องให้แตกในการเผยแพร่สุดยอดแห่งความแรงσ C จึงเป็นสิ่งสำคัญมากที่อธิบายวิกฤตเครื่องกลพารามิเตอร์แรงดึงหรือดัดซึ่งจะต้องเริ่มร้าว สำหรับวัสดุเช่นแก้วเปราะมาก ไม่เสริมเซรามิก , แรงหักและการแตกหักที่มีการเชื่อมโยงที่เรียกว่า กรีฟีส สมการสมการ ( 1.1 )




เปิด mathjaxonสมการนี้ Y หมายถึงเรขาคณิตองค์ประกอบซึ่งอธิบายถึงรูปร่างและตำแหน่งของโครงสร้างจุลภาคความไม่สม่ําเสมอ เช่น รอยแตกร้าวหรือรูพรุน และความยาวสูงสุดของความไม่สม่ําเสมอ นี้โดยเฉพาะ เช่น ความยาวรอยร้าวหรือรูขุมขนเส้นผ่าศูนย์กลาง ก็จะแสดงต่อไปกลนี้แตกสมการไม่เพียงความสัมพันธ์พื้นฐานเครื่องกลพารามิเตอร์ แต่ยังแสดงให้เห็นทิศทางของการปรับปรุงเพิ่มเติม คุณสมบัติของ และดังนั้น โดยเนื้อแท้มีความเข้าใจพื้นฐานของสถิติการแตกหัก เนื่องจากว่าพารามิเตอร์ทางเรขาคณิตที่เกี่ยวข้องในรายละเอียดของการหักวัสดุความแข็งแรงไม่สามารถอธิบายเป็นเดียวคงถูกใช้ได้สำหรับผลิตภัณฑ์บางอย่าง แต่แทนฟังก์ชันความน่าจะเป็นของการกระจายทางพื้นที่และขนาดของโครงสร้างจุลภาคโดยใช้ข้อบกพร่อง .
ตั้งแต่ค่าโมดูลัสของยังได้รับความเครียดความสัมพันธ์อื่นคุณสมบัติทางกลที่ยังขาดหายไป ซึ่งเป็นสิ่งที่สำคัญมากสำหรับเครื่องมือตัดและบดวัสดุ : ความแข็ง ความแข็งหมายถึง ความต้านทานของวัสดุกับการเจาะโดยทดสอบอุปกรณ์ จากมุมมองของฟิสิกส์ ความแข็งที่เกี่ยวข้องกับตารางคุณสมบัติของผลึกและสามารถจึงได้มา แต่เพียงผู้เดียวจาก interatomic กําลังในการปฏิบัติ อย่างไรก็ตาม ความแข็งเป็นรวมทรัพย์สินที่เกี่ยวข้องกับลักษณะโครงสร้างจุลภาค เช่น พรุน ขนาด รอยเม็ด , การเคลื่อนไหว , แตกแยกปาร์ตีธัญพืชและเรขาคณิตอื่น ๆ -- และขึ้นอยู่กับอุณหภูมิขนาดใหญ่ คุณสมบัติ .
ในกรณีของเครื่องมือตัดและบด ปลายข้าว สมบัติทางกลเหล่านี้ไม่สามารถกล่าวถึงอุณหภูมิห้องคนเดียวเนื่องจากมีขนาดเล็กมาก พื้นที่ผิวที่สัมผัสกับวัสดุกลึง อุณหภูมิสูงมาก อาจจะพัฒนาที่รอยต่อระหว่างงานวัสดุและการตัดวัสดุ ดังนั้น ขึ้นกับอุณหภูมิ ความแข็งแกร่ง การแตกหัก ความแข็งและ ค่าโมดูลัสของยังต้องกล่าวถึงเป็นเทอร์โมคุณสมบัติทางกายภาพเช่นการขยายตัวทางความร้อน และพฤติกรรมการดูดความร้อน นอกจากนี้ ในการติดต่อระหว่างเซรามิกและโลหะ ปฏิกิริยาเคมีอาจจะริเริ่มขึ้นภายใต้ความดันสูงและอุณหภูมิสูง ติดต่อ
.แม้ว่าหลายทฤษฎีในกลศาสตร์การแตกหักได้ถูกพัฒนาขึ้นเพื่ออธิบายพฤติกรรมการให้บริการของวัสดุเปราะ ทำนายของสวมใส่จากคุณสมบัติคงที่เชิงกลไม่ใช่เรื่องง่ายเนื่องจากปฏิสัมพันธ์ระหว่างใส่หนุ่มมากมาย โดยปกติ เครื่องมือและวัสดุงาน ไม่ใช่เพียงแค่ในการติดต่อกับแต่ละอื่น ๆ แต่สื่อที่สามเช่นเย็นตัวแทน , น้ำมันหล่อลื่นสารขัด , ชิปของชิ้นงาน วัสดุที่แข็งและบางบรรยากาศ อาจก่อให้เกิดสภาพแวดล้อมที่มีส่วนช่วยอย่างยิ่งให้กลไกใส่โดยเฉพาะ การสื่อที่สามนี้ในบัญชี หนึ่งสามารถแยกแยะพื้นฐานสี่ใส่ผล :
-

-
ผิวเหนื่อยล้า การขัดถู ,
-
,
-
tribochemical และปฏิกิริยา .
รูปที่ 1.4 สรุปแผนผังความสัมพันธ์พื้นฐานกลไก และผลที่สามารถสังเกตได้ในชุดคู่รัก วัสดุกำจัดโดยการยึดติดระหว่างวัสดุเครื่องมือและงานสะพานร้าว สร้างโดยการแยกชั้น และการเปิดของขอบเขตของการมองเห็นสำหรับกรณีเลื่อนใส่ infigure 1.5 ทั้งจากตัวเลขมันจะกลายเป็นที่เห็นได้ชัดว่าปฏิกิริยาทางเคมีไปสู่พฤติกรรมการสึกหรอในการปฏิสัมพันธ์เชิงกล ในย่อหน้าต่อไปนี้ เมื่อสวมใส่โดยจะอธิบายในรายละเอียด .

รูปที่ 1.4 .
หลักกลไกและผลของการใส่


รูปที่เลือกรูปที่ 1.5
ผิวผลเลื่อนใส่ ( หลังจากซุม gahr )

( A-B ) วัสดุการกำจัดโดยสะพานกาวและชิปของพวกเขาปิด
( C )
( ขอบเกรนแตกด้วยโดยการเลื่อนและ cleaving )
( D )
ร้าวก่อตัวโดยเมล็ดข้าวเขตแดนเปิดตัวเลือก


รูปที่ขัดถู คำว่า " เสียดสี " ประกอบด้วยการขึ้นรูปกลไกทุกร่องบนพื้นผิวของวัสดุ โดยไมโครชิพและไมโครไถ .กลไกนี้คือผลของอัตราส่วนสูงของความแข็งของวัสดุ เครื่องมือ และวัสดุงาน ประมาณนี้ค่าอัตราส่วนต้อง อย่างไรก็ตาม พิจารณาลดลงอย่างมากกับอุณหภูมิในวัสดุเซรามิกในขณะที่โลหะอาจเปิดเผยเพิ่มความแข็งโดยงานชุบแข็งพิเศษ นอกจากนี้ความแข็งของโลหะแบบไดนามิกอาจจะถือว่าสูงกว่าค่าความแข็งที่วัดโดยเยื้องเทคนิคเนื่องจากการรวมอนุภาคคาร์ไบด์ โดยทั่วไปอัตราส่วนความแข็งวัสดุเครื่องมือทำงานความแข็งวัสดุไม่ควรน้อยกว่า 1.5 กับ 1.7
ถึงแม้ว่าเซาะร่องเป็นหลักฐานการเสียรูปพลาสติกดึงออกชิปและอนุภาคจากโครงสร้างจุลภาคของวัสดุเครื่องมือตัดและงานจะต้องได้รับการพิจารณา ตาม , ความต้านทานการแตกหักท้องถิ่นจะต้องถ่ายลงในบัญชี แบบทดสอบการใส่บนความหลากหลายขนาดใหญ่ของข้อต่อวัสดุบ่งชี้ว่า ความสัมพันธ์ของใส่เงิน หรือใส่คะแนนให้ทั้งความแข็งและความเหนียวแตกเป็นปกติที่สุดสูตรเชิงประจักษ์จำนวนมากได้รับการพัฒนาจาก pin บนแผ่นทดสอบที่เกี่ยวข้องกับความต้านทานการสึกหรอเพื่อการแตกหักครั้ง ความแข็งของหลายเลขยกกำลัง . ตารางที่ 1.2 แสดงบางสูตรที่สำคัญเชิงประจักษ์ที่ได้พิสูจน์ให้พอดีกับผลจากการทดลอง ที่ได้รับการยอมรับมากที่สุดสำหรับอีแวนส์ wilshaw สมการคู่เซรามิคเซรามิคจะเห็นได้จากสีหน้าที่ความแข็งสูงเสมอจะต้องรวมกับความต้านทานการแตกหักสูงผลผลิตคุณสมบัติสวมเหมาะสม จู่ ๆ uence infl ของการแตกหักสำคัญกว่าความแข็งที่สามารถสรุปได้จากผู้สนับสนุน โดยเฉพาะ ตารางที่ 1.2
.
ความสัมพันธ์เชิงประจักษ์ระหว่างปัจจัย R ความต้านทานการสึกหรอและ
สมบัติทางกลR = การเก็บ∼ k2ich3 / 2 hombogen
r = การเก็บ∼ K3 / 4ich1 / 2 อีแวนส์& wilshaw
r = การเก็บ∼ k2ich-1 / 2 เช่น gahr
r = การเก็บ∼ทาง / 3h-1 / 9 รัฟ& wiederhorn
r = ผกผันปริมาณการสูญเสีย W .