Усталостная бороздка

Cтраница 5

Описанные закономерности формирования усталостных бороздок позволяют дать объяснение многим закономерностям процесса роста трещин при регулярном и нерегулярном нагружении. [61]

Выполненные расчеты числа усталостных бороздок показали, что в гидроцилиндрах № 1 и 2 при развитии трещины в стенке у отверстия диаметром 60 мм было сформировано около 30000 и 31000 штук соответственно, а в наружной стенке гидроцилиндра № 2 их число составило около 1000 штук. Аналогичная длительность роста трещины была получена в гидроцилиндрах № 3 и 4 - около 30000 штук. [62]

Сопоставление значений шага усталостных бороздок, измеренных на поверхности излома, с макроскоростью роста трещины имеет ряд метрологических аспектов. [63]

Существующие модели формирования усталостных бороздок ( как было указано выше) не учитывают отмеченного явления и не позволяют объяснить увеличение шага усталостных бороздок при увеличении отрицательной асимметрии цикла нагружения. Более того, эти модели не позволяют объяснить появление дискретных сигналов АЭ на нисходящей ветви цикла нагружения. Перед вершиной трещины материал находится под действием сжимающих напряжений. [64]

Изложенная модель формирования усталостных бороздок объясняет результаты регистрации сигналов АЭ в полуцикле нагружения и разгрузки образца, связывает их с процессом упругого и упругопластического разрушения. Она позволяет объяснить увеличение скорости роста усталостной трещины при возрастании отрицательной составляющей цикла по модулю, а также изменение профиля бороздок на переходных режимах нагружения. Недостатком модели является невозможность учета затупления трещины в ее вершине, которое может происходить при возрастании уровня нагрузок в переходных режимах. Анализ моделей затупления трещины в полу цикле нагружения образца [ 228 и др. ] свидетельствует о том, что они предложены на основании исследований усталостных бороздок, шаг которых превышает несколько микрометров. Лейерд [264] изучал усталостные бороздки на световом микроскопе и относил свою модель к бороздкам, шаг которых составил более 10 мкм. О схеме Линча [266] можно сказать, что она относится к чистому алюминию ( 99 99 %) и высокочистому сплаву А1 - 6 2 Zn-29 Mg, в которых выявлены усталостные бороздки величиной 20 мкм и более. [65]

Первая величина шага усталостных бороздок, соответствующая переходу в развитии трещины от зоны преимущественного разрушения путем формирования псевдобороздчатого рельефа к зоне: преимущественного формирования усталостных бороздок, отвечает 6f5 Ш-8 5 - 10 - 9 м, При меньших величинах шага усталостных бороздок основная доля поверхности разрушения отвечает псевдобороздчатому рельефу, а во многих образцах из сплавов алюминия до указанной пороговой величины усталостные бороздки не формируются. Макроскопически переход от первой стадии разрушения ко второй легко определяется по смене шероховатости рельефа и его цвету. [66]

Сам факт формирования усталостных бороздок еще не может быть признан характеристикой регулярности сформированного рельефа излома, поскольку величины шага могут быть существенно различны, если различна по уровню максимального напряжения и его размаха последовательность циклов приложения нагрузки. В каждом конкретном случае на спектре существуют пики, соответствующие не только периодической структуре излома, но и индивидуальным помехам и шумам. Достоверными пиками можно считать те, которые присутствуют в большинстве Ф - спектров, которые получены с нескольких участков ( в нескольких сечениях) в пределах анализируемой фасетки излома. Пример такого анализа приведен на рис. 4.6. Здесь показаны части Ф - спектров, полученных с трех различных участков поверхности излома, соответствующих анализу строки изображения вдоль гребенчатой структуры рельефа в виде блока усталостных бороздок. Участок спектров соответствует диапазону размеров от 0 597 до 0 996 мкм. Под спектрами указаны размеры или диапазоны размеров периодических структур, соответствующих пикам на большинстве Ф - спектров, существенно превышающих уровень Ф - спект-ра от шумов. [67]

Диапазон изменения шага усталостных бороздок 6г, отвечающий формированию каждой усталостной бороздки за каждый цикл переменной нагрузки, зависит от условий разрушения материала и определяется диапазоном коэффициентов интенсивности напряжений K. Из всей совокупности факторов, оказывающих влияние на кинетику усталостных трещин, наиболее существенное влияние на диапазон возможного изменения / Cf - l - / ( f оказывает асимметрия цикла. [68]

Строят зависимость шаг усталостных бороздок - длина трещины и путем графического дифференцирования определяют участок роста трещины, на котором для обоих исследованных изломов ускорение остается постоянным. [69]

В агрессивной среде формируются хрупкие усталостные бороздки, а в сухом воздухе - вязкие бороздки. [70]

Схема ( а напряженного состояния зерен текстурованного материала и различные варианты распространения трещины ( б вдоль и ( в поперек волокон. [71]

Относительно критической величины шага усталостных бороздок и скорости необходимо отметить следующее. [72]

Страницы: 1 2 3 4 5