ВУЗ:
Составители:
разующихся на II стадии развития трещины, можно определить прирост длины трещины при циклическом на-
гружении непосредственно по расстоянию между бороздками. Этот метод можно также использовать для ис-
следования и выяснения причин выхода деталей из строя.
1.4.7. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ МЕХАНИКИ РАЗРУШЕНИЯ
Преимуществом определяемых в соответствии с ЛМР и НЛМР параметров вязкости разрушения является
установление количественной связи между вязкостью материала, номинальным напряжением и размером де-
фекта. Знание этих величин позволяет установить допустимое внешнее номинальное напряжение или допусти-
мую величину дефекта при расчетах конструкций и контроле. Существенной предпосылкой использования ме-
ханики разрушения для количественной оценки надежности является наряду с необходимостью определения
параметров вязкости разрушения знание коэффициентов интенсивности напряжений в зависимости от геомет-
рии деталей и трещин. Они определяются методами теории упругости при анализе распределения напряжений
в элементах конструкций, причем для решения плоских и пространственных задач предпочтительнее использо-
вать численные методы. Для расчета коэффициентов интенсивности напряжений при нелинейном поведении
материала особенно хорошо подходят методы конечных элементов.
В табл. 4 представлено несколько критериев разрушения, которые в настоящее время используют пре-
имущественно для определения допустимых размеров дефектов в толстостенных сосудах высокого давления и
во вращающихся массивных деталях, таких как рабочие колеса турбин, прокатные валки и валы. Важной обла-
стью использования механики разрушения является оценка надежности сопротивления разрушению сварных
конструкций из высокопрочных материалов, так как зачастую неизбежные трещины или трещиноподобные
дефекты (поры, строчки шлаковых включений, непровары) могут привести к хрупкому разрушению даже при
очень низких номинальных напряжениях.
Поскольку между структурой (тонким строением) и параметрами механики разрушения существует пря-
мая физическая связь, можно найти новые более дифференцированные и очень эффективные характеристики
поведения материалов. По этой причине механика разрушения во все возрастающем объеме используется для
оценки качества материала и оптимизации механических свойств строительных сталей повышенной прочности
и высокопрочных машиностроительных сталей, цветных и легких металлов, инструментальных сталей, твердых
сплавов, керамических и полимерных материалов.
4. Характер нагружения и определяемые при различных испытаниях параметры механики разрушения
Принципы
механики
разрушения
Нагружение
Параметры
механики
разруше-
ния
Параметры,
получаемые
при испыта-
нии материала
Оценка материала
< K
1c
Надежный
Статическое
(без влияния
среды)
K
1
≥ K
1c
Склонный к хруп-
кому разрушению
< K
1scc
Надежный
Статическое
(при воздей-
ствии среды)
K
1
≥ K
1scc
Склонный к разру-
шению из-за разви-
тия трещины вслед-
ствие коррозионного
растрескивания
< K
0
Надежный
Переменное
∆K
≥ K
0
Склонный к разру-
шению из-за разви-
тия усталостной
трещины
< K
1d
Надежный
ЛМР
Ударное K
1
≥ K
1d
Склонный к хруп-
кому разрушению
< δ
c
Надежный
Статическое
δ
≥ δ
c
Склонный к хруп-
кому разрушению
< δ
cd
Надежный
НЛМР
Ударное
δ
≥ δ
cd
Склонный к хруп-
кому разрушению
Вопросы для самоконтроля
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 33
- 34
- 35
- 36
- 37
- …
- следующая ›
- последняя »
