ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Влияние частоты нагружения и температуры из "Количественная фрактография " Анализ литературных данных показывает, что влияние указанных факторов, как и рассмотренных выше, приводит к эквидистантному смещению прямых og dl/dN) — log Л/С. Однако в данном случае следует отметить большое влияние температуры и. частоты нагружения на морфологию поверхности разрушения. Так, на титановом сплаве Ti — 6А1 — 6V — 2Sn было показано [176], что при частоте нагружения 0,2 Гц реализуется хрупкое разрушение с элементами рельефа в виде а-пластин. Усталостные бороздки едва различимы. Их шаг совпадает с приростом трещины за цикл (макроскоростью роста трещины) в диапазоне скоростей (3 10- ) — (2 10- ) м/цикл. При больших значениях скорости и шага эти величины между собой не совпадают. Увеличению частоты нагружения до 20 Гц соответствует формирование отчетливых усталостных бороздок, шаг которых совпадает с макроскоростью роста усталостных трещин в том же диапазоне скоростей, что и при низкой частоте нагружения. [c.164] Якобори провел исследоёаниё морфологии рельефа излома алюминиевого сплава 2024 и стали SM-50 в диапазоне частот нагружения 0,017—140 Гц [177]. Усталостные бороздки были выявлены в широком диапазоне частот нагружения. Однако начиная со 120 Гц усталостные бороздки становятся мелкими в связи с уменьшением скорости роста трещин и при больших частотах нагружения практически не видны в изломе. В то же время другие исследования алюминиевых сплавов показали, что и при высоких частотах нагружения при росте трещин формируются усталостные бороздки. Более того, наблюдались близкие значения размера шага усталостных бороздок и скорости роста усталостной трещины начиная с шага бороздок 10 м. [c.164] Важной задачей является учет влияния бигармонических колебаний на скорость роста трещины, когда высокочастотный сигнал представляет собой модулированный низкочастотный сигнал. Анализ роста трещины при бигармониче-скоад нагружении показал, что скорость ее роста в этих условиях зависит не только от и но и от соотношения частот при бигармоническом нагружении. Варьирование параметров бигармонического цикла нагружения приводит к эквидистантному смещению кинетических кривых. Это смещение характеризуется двухпараметрической функцией частоты нагружения и соотношением амплитуд двух циклов нагружения. [c.165] Уравнения (202) и (203) учитывают-влияние изменения частоты нагружения на скорость роста усталостной трещины через поправочную функцию /(ш) в уравнении (68). [c.165] Подтверждением изложенных выше представлений о подобай кинетики усталостных трещи при различных частотах нагружения и температурах испытания служат данные работы [182]. В результате растяжения образцов из меди (99,9%) были определены температурные и скоростные зависимости предела текучести металла. После этого проводили циклические испытания при варьировании температуры и одновременно частоты адгружения. Изменения в условиях циклического нагружения при построении кинетических кривых учитывали путем расчета предела текучести металла по температурно-скоростным зависимостям, полученным при одноосном растяжении образца. Величину предела текучести вводили в знаменатель коэффициента пропорциональности в формуле Париса. На основании изложенного подхода к обработке экспериментальных данных циклического нагружения были получены кинетические кривые, которые между собой практически полностью совпали во всем диапазоне изменения частоты нагружения и температуры испытания. [c.166] В заключение необходимо указать на роль окружающей среды в процессе усталостного роста трещины. При соблюдении условий подобия, заключающихся в соблюдении постоянства электрохимических параметре в вершине трещины [183], обеспечивается эквидистантное смещение кинетических кривых при переходе от одного значения изучаемого параметра к другому. Использование в качестве значимого параметра водородного показателя среды pH позволяет получать эквидистантные кинетические кривые, каждой из которых соответствует постоянство указанного параметра [183]. [c.166] Таким образом, на основании результатов анализа влияния различных параметров цикла нагружения можно заключить, что все они приводят к эквидистантному смещению кинетических кривых. Это смещение можно учесть введением соответствующей поправочной функции в уравнение (104) при сохранении неизменным показателя степени п. Необходимо, однако, иметь в виду, что уровень амплитуды напряжения может влиять на тангенс угла наклона прямой g dl/dN) log Д/С, т. е. на параметр п. Поэтому учет влияния внешних факторов на скорость роста трещины путем введения поправочной функции возможен только при изменении Л/С, в пределах автомодельного роста трещины. [c.166] Использование соотношения (206) позволяет учитывать влияние внешних факторов на скорость роста трещин различных сплавов на данной основе в условиях подобия локального разрушения. [c.167] Вернуться к основной статье