Cтраница 2
Приведенные выше результаты исследования вязкости разрушения сталей 10ГН2МФА и 15Г2АФДпс в условиях плоской деформации при статическом и циклическом нагружении показали, что вязкость разрушения при циклическом нагружении сущест-сенно ниже, чем при монотонном. Такое снижение происходит при нагружении как симметричным, так и пульсирующим изгибом со скоростью увеличения коэффициента интенсивности напряжений такой же, как при монотонном нагружении, и указанное явление нельзя объяснить различной скоростью приложения нагрузки в этих двух случаях. Вместе с тем имеются материалы - сталь 45, после закалки и низкого отпуска, армко-железо при 77 К - для которых вязкость разрушения при монотонном и циклическом нагружении практически совпадает. [16]
![]() |
Вязкость разрушения исследованных сталей в зависимости от температуры испытания. [17] |
Судя по результатам испытаний при трех температурах, вязкость разрушения стали Fe - 13Сг - 19Мп значительно снижается при низких температурах, однако признаки резкого изменения в поведении, характерные для ферритных сталей, отсутствуют. При температуре 111 К разница в значениях Kic ( l) для всех трех сталей незначительная. Заметим, что / ic является параметром начала разрушения при небольших скоростях нагружения. При других видах испытаний, в которых проводится определение параметров зарождения и роста трещины, или при испытаниях с ударным нагружением возможна большая разница в поведении материала. [18]
![]() |
Диаграмма конструктивной прочности стали У8 со структурой пластинчатого перлита. [19] |
При изменении предела текучести от 850 до 700 МПа вязкость разрушения стали У8 возрастает. Это соответствует имеющимся представлениям, согласно которым увеличение прочности сопровождается снижением вязкости разрушения, и, наоборот, снижение прочностных свойств сопровождается ростом трещинностойкости. [20]
В пользу предложенного объяснения свидетельствует и тот факт, что вязкость разрушения сталей 10ГН2МФА и 15Г2АФДпс при циклическом нагружении с частотой нагружения 0 05 и 50 Гц и с наложением ударов на гармоническое нагружеыие имеет одинаковые значения. Очевидно, даже при циклическом нагружении с небольшой частотой при инициировании хрупкого разрушения в циклически деформированной пластической области в вершине трещины скорость деформации впереди движущейся трещины повышается настолько, что увеличение скорости приложения нагрузки в 1000 раз уже не приводит к дальнейшему увеличению скорости деформации в вершине трещины и, следовательно, к снижению величины критического коэффициента интенсивности напряжений. Это снижение происходит несколько интенсивнее при симметричном нагружении, чем при пульсирующем. [21]
![]() |
Влияние способа выплавки на вязкость разрушения сталей типа 40ХН2М. [22] |
Данные рис. 19.12 свидетельствуют о сильном влиянии серы и фосфора на вязкость разрушения сталей. Данные о влиянии других примесей не столь убедительны. [23]
![]() |
S, 9. Номограмма для выбора необходимой толщины образца при определении Л. [24] |
В последние годы предпринимаются успешные попытки создания нового универсального метода оценки вязкости разрушения стали как низкой, так и высокой прочности по величине так называемого / - интеграла, представляющего собой изменение потенциальной энергии в упруго-пластическом континууме в процессе распространения трещины. При этом предварительно строят диаграмму нагрузка - податливость, которую затем перестраивают для определения / - интеграла. Имеется ряд лабораторных методик оценки / - интеграла, которые отличаются значительной трудоемкостью, существенно превосходящей трудоемкость определения К. Ввиду того, что пока отсутствует единый методический подход к измерению / - интеграла, приемлемый для инженерных расчетов, подробности различных вариантов имеющихся методик оценки / - интеграла здесь не приводятся. [25]
Данные рис. 15.15 убедительно свидетельствуют о сильном влиянии серы и фосфора на вязкость разрушения сталей. Данные о влиянии других примесей не столь убедительны. [27]
В результате пластического деформирования труб при экспандировании в зоне сварного соединения существенно снижается вязкость разрушения стали на стадии зарождения вязкой трещины и перехода ее в нестабильное состояние. [28]
Полученные в последние годы данные показывают, что зерногранич-ная сегрегация примесей при развитии отпускной хрупкости приводит не только к снижению вязкости разрушения стали и повышению температуры хрупко-вязкого перехода, но и значительно повышает склонность к другим видам охрупчивания, существенным для условий производства и эксплуатации энергетического, металлургического, химического, машиностроительного и другого оборудования. Речь идет о склонности стали к водородной хрупкости и межкристаллитной коррозии под напряжением, межкристаллитному растрескиванию при повышенных температурах, например, при ползучести, в процессе сварки или поелесварочной термической обработки, наконец, к охрупчиванию при усталостном нагружении. [29]
Определенное значение ударной вязкости при испытаниях образцов типа Шарпи в настоящее время является основной общепринятой мерой качества трубной стали, хотя проводятся исследования и по другим направлениям; например, определяется критическое раскрытие трещины как мера вязкости разрушения стали труб в ее связи с ударной вязкостью. [30]