ВУЗ:
Составители:
ствии с представленной геометрией раскрытия трещины.
Для параметра δ
с
, относящегося к глубинным участкам усталостной трещины в момент нестабильного раз-
вития трещины, при условии
B ≤ 50 мм и в интервале 0,06 ≤ δ
с
≤ 0,6 мм имеет место следующее равенство:
−
+
+
=σ
aW
za
n
V
c
c
1
(1.51а)
или
−
+
+
=σ
aW
za
n
V
ma
ma
1
,
,
. (1.51б)
Участок (W – a) / n определяет положение центра вращения в образце в зоне конца трещины. Параметр n в
большинстве случаев равен 3.
1.4.4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДИНАМИЧЕСКОГО КОЭФФИЦИЕНТА ИНТЕНСИВНОСТИ НАПРЯЖЕНИЙ И РАСКРЫТИЯ
ТРЕЩИНЫ
Для определения вязкости разрушения при динамическом нагружении особое значение придается испыта-
нию на ударный изгиб надрезанного образца с записью диаграммы разрушения. Его преимуществом является
возможность использования обычных образцов для испытания на ударную вязкость, так как, в соответствии с
формулой (1.26), вследствие более высокого динамического предела текучести значительно снижается требуе-
мая толщина образца. Разумеется, имеет смысл нанести дополнительно на надрезанный образец усталостную
трещину, чтобы получить нестабильное развитие трещины в условиях плоского деформированного состояния.
Если диаграмма сила удара – прогиб, определенная при осциллографировании испытания на ударный из-
гиб образца с надрезом, имеет вследствие упругого поведения материала линейную зависимость до разрушаю-
щей нагрузки
F
max
, то можно рассчитать вязкость разрушения с помощью приведенной формулы коэффициента
интенсивности напряжения образца на трехточечный изгиб:
)/(
2/1
max
Waf
BW
sF
K
ld
= . (1.52)
Для определения критического раскрытия трещины δ
cd
при динамическом нагружении существуют две
возможности: одна из них реализуется при проведении описанного выше испытания на ударный изгиб с запи-
сью диаграммы разрушения, а вторая – при использовании образца с двойным надрезом по методу Канацава
(рис. 52).
При испытании обычного надрезанного образца на ударный изгиб величину σ
cd
определяют по формуле
α
π
−=σ
180
)(5,0 aW
cd
, (1.53)
где W – ширина образца; а – длина трещины; α – угол изгиба, tgα = 2fc / s (s – расстояние между опорами маят-
никового копра).
Образец с двойным надрезом (по Канацава) имеет размеры обычных образцов для испытания на ударную
вязкость, но сделанные в нем два надреза и две усталостные трещины равномерно удалены от центра образца и
находятся на определенном расстоянии h друг от друга. Последнее должно быть достаточно большим, чтобы во
время деформации образца не происходило никакого взаимного влияния зон под каждым надрезом. При нагру-
жении оба надреза находятся в одинаково напряженном состоянии и одинаково подвержены деформации, в
результате чего каждый из двух надрезов имеет равное раскрытие трещины к началу нестабильного ее разви-
тия. После разрушения образца в зоне конца усталостной трещины неразрушенного надреза можно измерить
под микроскопом величину критического раскрытия трещины.
Рис. 52. Образец с двойным надрезом по Канацава
1.4.5. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА ИНТЕНСИВНОСТИ НАПРЯЖЕНИЙ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ ОКРУЖАЮЩЕЙ
СРЕДЫ
Величина K
Icс
и скорость стабильного распространения трещины, обусловленная коррозионной средой, оп-
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 31
- 32
- 33
- 34
- 35
- …
- следующая ›
- последняя »
