Фронт - усталостная трещина
Cтраница 1
Фронт усталостной трещины ( линии 1 - 1 - 10 - 10) вначале имеет вид слегка выпуклых в направлении движения неровных линий, пересекающих линии а-а и б-б. По мере движения трещины выпуклость фронта постепенно увеличивается, причем концы трещины постепенно загибаются вперед. Изгиб концов трещины тем заметнее, чем шире становятся скошенные кромки. К концу разрушения фронт усталостной трещины приобретает сложную зигзаобразную конфигурацию. [1]
Фронт усталостной трещины имеет пространственную структуру, которая формируется из кластера микротрещин в каждом цикле приложения нагрузки. [2]
Вдоль фронта усталостной трещины развитие разрушения связано с каскадом скачков в момент увеличения размера несплошности материала, реализуемых в разных условиях по напряженному состоянию материала. [3]
Вдоль фронта растущей усталостной трещины происходит разрушение материала лишь на отдельных участках по механизму поперечного сдвига и отрыва с формированием псевдобороздчатого рельефа излома или по механизму нормального отрыва с формированием усталостных бороздок. В полуцикле растяжения и сжатия образца происходит противоположное по направлению вращение локальных объемов материалов. [4]
Изменение формы фронта усталостной трещины по мере ее роста указывает на то, что отдельные участки трещины движутся с различной скоростью. В начале движения трещины ее концы имеют значительно меньшую скорость, примерно на 2СН - 30 %, чем середина. Однако по мере увеличения площади, занимаемой срезанными кромками образца, это отставание становится мало заметным, а к концу усталостного разрушения отмечается тенденция к более быстрому движению концов трещины. Из этого следует, что развитие вязкого разрушения по краям образца способствует не уменьшению скорости движения усталостной трещины, а даже, наоборот, некоторому уве-личению по сравнению со скоростью движения трещины в середине толщины образца, где разрушение имеет более хрупкий характер. [5]
 |
Скорость роста трещины ( v 10 - 4, мм / цикл, определяемая двумя методами для образца из стали 14Х2ГМР. [6] |
Методом ступенчатых нагружении было установлено, что конфигурация фронта усталостной трещины в процессе ее движения непрерывно изменяется. Отдельные участки трещины движутся с различной скоростью. [7]
Еще одной важной характеристикой изломов является наличие следов передвижения линии фронта усталостной трещины ( фиг. Такие следы появляются в результате остоновок продвижения усталостной трещины вглубь детали. Они имеют место чаще всего, когда действующее напряжение незначительно превышает предел усталости металла. В этом случае трещина, встречая на своем пути более прочные объемы металла, часто останавливается. [8]
В этом случае 6 соответствует или превышает среднюю величину перемещения всего фронта усталостной трещины за цикл нагружения. [9]
Таким образом, при учете всех особенностей реального кинетического процесса разрушения материала вдоль фронта усталостной трещины управление процессом разрушения оказывается наиболее эффективным, когда операции над элементом конструкции приводят к контактному взаимодействию берегов трещины. Усиление самоторможения трещины по СПД позволяет достичь наиболее продолжительной задержки роста трещины для пластичных материалов. [10]
Таким образом, из рис. 135 следует, что разные участки усталостной трещины одновременно находятся в различных напряженных состояниях; концы трещины располагаются в условиях плоского напряженного состояния, а средняя часть - в условиях трехосного растяжения. Отсюда сложную конфигурацию фронта усталостной трещины и ее изменение в процессе развития разрушения, очевидно, следует связывать с изменением соотношений объемов металла, занимаемых этими напряженными состояниями. [11]
На рис. 88 представлена фотография излома образца, испытанного по режиму ступенчатых нагружений. Приведенная фотография позволяет оценить изменение фронта усталостной трещины, его кривизну в процессе циклического нагружения и замерить длину усталостной трещины в любой точке поперечного сечения образца, а также определить скорость распространения трещины. [13]
Поскольку скорость накопления микроповреждений зависит от локальных напряжений, то в теории усталостного разрушения приходится отказываться от представления о трещине как о математическом разрезе. Существенную роль приобретают параметры длины, характеризующие концентрацию напряжении на фронте усталостной трещины. Эти параметры длины имеют смысл некоторых эффективных радиусов кривизны на фронте трещины. [14]
 |
Усталостные трещины в отверстиях рабочих лопаток под связывающую проволоку. [15] |
Страницы: 1 2