Cтраница 2
![]() |
Диаграммы предельных напряжений ( и в. [16] |
Процесс роста усталостной трещины делится на три периода. При этом длина и скорость роста трещины невелики, в изломе отсутствуют бороздки. [17]
Процесс роста усталостной трещины делится на три периода. В первом периоде трещина развивается вдоль систем скольжения, находящихся в зоне действия максимальных касательных напряжений. При этом длина и скорость роста трещины невелики, в изломе отсутствуют бороздки. Во втором периоде трещина растет нормально к приложенным напряжениям. Это период установившегося роста трещины, ее скорость пропорциональна размаху коэффициента интенсивности напряжений. Третий заключительный период - катастрофическое развитие трещины, которое заканчивается разрушением. [18]
Скорость роста усталостной трещины, приблизительно оцененная по формуле, приведенной в работе [83], dI / cWpcTp / W / ( pcTp0 02 мм; Nf - долговечность, рассчитанная по зависимости (2.107) ], составила 3 - Ю-2 мм / цикл. Следовательно, начиная с указанной скорости, возможен хрупкий проскок трещины. Однако такой вывод является формальным, поскольку при dL / dN &3 - 10 - 2 мм / цикл. Nfi, что говорит о переходе от усталостного механизма разрушения материала у вершины трещины к вязкому, обусловленному большой квазистатической составляющей деформации. [19]
Скорость роста усталостных трещин зависит от многих факторов. Тем не менее, кинетические диаграммы усталостного разрушения имеют большое практическое значение. [20]
Длительность роста усталостных трещин определяют по следующим этапам: подготавливают к исследованию и по-следующим измерениям излом детали; проводят макропла-ниметрирование излома; осуществляют микрокартографи-рование излома; составляют схему изменения параметра роста трещины, который в дальнейшем используют в опре-делении периода роста трещины; сопоставляют выявлен-ные закономерности изменения характеристического параметра рельефа излома с закономерностью нагружения детали в эксплуатации; проводят расчеты периода роста усталостной трещины. [21]
При росте усталостной трещины у ее вершины существует пластическая зона. Упругие напряжения и упругие деформации вне пластической зоны источником разрушения не бывают, оно вызывается напряжениями и деформациями именно внутри этой зоны. Поэтому учет пластической деформации в окрестностях усталостной трещины имеет большое значение для описания процесса и установления критериев разрушения. [22]
![]() |
Распространение усталостной трещины по модели микропор. [23] |
Чтобы спрогнозировать рост усталостных трещин в элементах конструкции, в первую очередь, необходимо располагать информацией о закономерностях роста трещин при циклических нагрузках. Эти закономерности могут быть получены эмпирически, из анализа экспериментальных данных, или теоретически, на основе модельных представлений. Остановимся на рассмотрении некоторых наиболее часто используемых в практических целях эмпирических зависимостях. [24]
![]() |
Свойства низколегированных сталей. [25] |
Обобщающим уравнением роста усталостных трещин является зависимость Периса-Эрдогана. [26]
Приведенные закономерности роста усталостных трещин в дисках компрессоров показывают, что основную роль в их повреждении играют циклы ПЦН, в которых имеют место переходные режимы нагружения, вызывающие продвижение трещины в области малоцикловой усталости. В дисках толщиной 10 мм и более основным видом накопления повреждений является механизм малоцикловой усталости. При этом за один полет продвижение трещины может быть реализовано до 5 раз, что может давать суммарный прирост трещины в несколько микрон. При этом в случае хорошего состояния материала диска, когда он не проявляет чувствительности к условиям эксплуатации, длительность роста трещины может достигать нескольких тысяч ПЦН. [27]
Магистральным направлением роста усталостных трещин, которые привели к окончательному разрушению трубы вала, является первое. Развитие обеих магистральных трещин было аналогичным, поэтому далее будет рассмотрен излом только одной из трещин. [29]
Повышенная скорость роста усталостных трещин в наплавленном металле сохраняется и в компактных образцах с наплавкой. При распространении трещин из поднаплавленной области скорость развития трещин в аустенитной наплавке повышается. Сложное развитие трещин, отмеченное в областях с наплавкой, можно объяснить прежде всего остаточными напряжениями в наплавленном слое. [30]