Термічний удар
 
а б в г д е ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ъ ы ь э ю я
 

Термічний удар

Термічний удар, тепловий удар, одноразова високошвидкісна (десятки. сотні градусів в 1 сік ) і неоднорідна зміна температури тіла. Зазвичай до Т. в. відносять випадки швидкого нагріву, але Т. в. можна рахувати і різке охолоджування (наприклад, при попаданні холодного струменя рідини на нагрітий скляний посуд). При Т. в., що викликається короткочасним швидкісним поверхневим нагрівом, руйнування у багатьох випадках відбувається не на стадії нагріву, а при подальшому охолоджуванні, що протікає теж з великою швидкістю. Визначальним показником Т. в. є виникнення за вельми короткий час (долі сік ) температурного градієнта і обумовлених ним деформацій і напруги, що приводять до формоїзмененію, порушенням сплошності (трещинообразованію) і в граничному випадку до руйнування.

  При Т. в. в умовах швидкого нагріву тіла його зовнішні шари розширюються, а глибші що залишаються ненагрітими, перешкоджають розширенню. У більш розігрітих шарах виникає напруга стискування, в менш нагрітих — розтягування. Коли напруга досягає меж міцності на стискування або розтягування, матеріал руйнується. У більшості матеріалів опір стискуванню вище опору розтягуванню, тому руйнування відбувається в зоні дії напруги розтягування, тобто тріщина виникає в менш нагрітих шарах і потім поширюється після припинення нагріву на весь об'єм. Так руйнуються при Т. в. кераміка, стекло і ін. крихкі і малотеплопровідні матеріали. Дія Т. в. на метали і сплави в більшості випадків обмежується зміною форми. Унаслідок високої теплопровідності температурні градієнти при швидкому нагріві в металах і сплавах не досягають величини, необхідної для того, щоб викликати напругу, що перевищує міцність матеріалу. Крім того, в металах і сплавах завдяки властивій їм значній пластичності температурна напруга в більшості випадків не виходить за межі текучості. Т. в. найбільш небезпечний для матеріалів, що мають високий коефіцієнт теплового розширення, низьку теплопровідність, високий модуль пружності, широкий діапазон межі міцності і низьку пластичність. Дія Т. в. посилюється за наявності різких зміні перетину (отвори, виточки і пр.), концентруючих теплову напругу і що утрудняють пластичну деформацію.

  Н. М. Ськляров.