Податливость - образец
Cтраница 4
Очевидно, что критический параметр / 1с достаточно полно характеризует разрушение образцов различной геометрии. Значения Jlc хорошо экстраполируются к Glc при пониженных температурах. Весьма важно, конечно, измерять / 1с в момент начала разрушения, потому, что любой рост трещины перед окончательной нестабильностью влияет на податливость образца. [46]
Способы определения податливости образцов с трещиной позволяют непосредственно измерять количество энергии, затрачиваемой на микроскопические процессы, протекающие в материале при росте трещины. Рост трещины обычно происходит при двух различных условиях. Во-первых тело подвергается действию постоянной нагрузки, например постоянного веса, а во-вторых, постоянной деформации. Ниже описан принцип определения поверхностной энергии разрушения по податливости образцов с трещиной при условии постоянства деформации. [47]
 |
Построение секущей для диаграммы без явного скачка. наклон секущей на 5 % меньше наклона линейного участка диаграммы. [48] |
В определенных случаях ( см. рис. 71 или 70, б) возникает необходимость разработать критерий оценки величины предшествующей скачку пластической деформации, регистрируемой по кривизне диаграммы перед падением нагрузки. Стандартный критерий выводится следующим образом. Тогда Aw-представляет неупругое смещение, предшествующее скачку. Оно может возникнуть в результате пластичности или благодаря изменению податливости образца при медленном росте трещины перед скачком. [49]
V, раздел 9) это подразумевает, что податливость ( гл. IV, раздел 3) образца увеличивается с ростом трещины. Это изменение податливости означает, что изменяется локальное значение АК в вершине трещины, даже если приложенное переменное напряжение неизменно. Машины резонансного типа менее пригодны для изучения распространения трещины, так как изменение податливости образца с ростом трещины приводит к нарушению условий резонанса. Были предприняты попытки создать постоянство АК при распространении трещины путем соответствующего уменьшения амплитуды напряжения с ростом трещины, или испытания образца такой геометрии, что его податливость остается постоянной при увеличении длины трещины. Изменение АД с ростом трещины происходит настолько постепенно, что у вершины трещины всегда поддерживаются условия установившегося состояния, определяющего мгновенное значение АК. Были использованы несколько способов измерения длины трещины. В тонких пластинах длина трещины может измеряться визуально на боковых сторонах, но измерения длины трещины на поверхности образца становятся ненадежными с увеличением толщины образца, так как фронт усталостной трещины в толстых образцах изгибается по толщине аналогично туннельному развитию трещины при плоскодеформационном скачке ( гл. [50]
Этот способ обладает тем недостатком, что не позволяет прекратить испытание после первого скачка и остановки трещины. При использовании образцов ДКБ переменной высоты нет необходимости неизбежно прерывать испытания для измерения Kie, но полезно зафиксировать положение фронта остановившейся трещины посредством теплового окрашивания или усталостного нагружения, что позволяет исследовать излом после испытаний. Однако и при быстром нагружении можно получить приближенную информацию о положении фронта остановившейся трещины при помощи данных об изменении податливости образца, но для этого необходимо предотвратить выпадение датчика смещения во время испытаний. [51]
 |
Построение секущей для диаграммы без явного скачка. наклон секущей на 5 % меньше наклона линейного участка диаграммы. [52] |
В определенных случаях ( см. рис. 71 или 70, б) возникает необходимость разработать критерий оценки величины предшествующей скачку пластической деформации, регистрируемой по кривизне диаграммы перед падением нагрузки. Стандартный критерий выводится следующим образом. Предположим, что Рр - максимальная нагрузка, предшествующая скачку, a v - смещение, связанное с упругим поведением образца, содержащего трещину длиной а0, при нагружении силой Рр. Тогда Аи-представляет неупругое смещение, предшествующее скачку. Оно может возникнуть в результате пластичности или благодаря изменению податливости образца при медленном росте трещины перед скачком. [53]
Данные, относящиеся к различным температурам во временном интервале, превышающем четыре десятичных порядка, были представлены в виде обобщенной функции, полученной смещением коивых вдоль оси времени. При выборе температуры приведения, равной О С, значение эмпирического фактора сдвига lg ат подчиняется уравнению Вилльямса - Лэндела - Ферри ( ВЛФ) в области температур ниже Т0 15 С, где Т0 - характеристическая температура. Выше Т0 значения lg ат превосходят ожидаемые из уравнения ВЛФ. Анализ экспериментальных данных показывает, что аддитивными являются величины податливости, но не модулей. Было высказано предположение о том, что при низких температурах, лежащих ниже характеристической температуры Т0, полистирольные домены ведут себя как инертный наполнитель, тогда как при температурах выше Т0 они вносят увеличивающийся вклад в величину общей податливости образцов. Именно этим вкладом и объясняется отклонение поведения системы от предсказываемого уравнением ВЛФ. [54]
 |
Зависимость податливости образца с трещиной от длины трещины. Приращение податливости AAi позволяет установить приращение длины трещины A / i / 1 - / о. [55] |
Точка В на диаграмме ( рис. 3.33) соответствует началу движения трещины. Абсцисса этой точки fc служит для определения искомого критического раскрытия трещины. Изменение податливости образца, связанное с изменением длины трещины, можно рассчитать. [56]
Страницы: 1 2 3 4