ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Скорость деформации, температура и агрессивная среда из "Безопасное усталостное разрушение элементов авиаконструкций " Возрастание скорости деформации оказывает влияние на вязкость разрушения материала через изменение его предела текучести [32]. Работа пластической деформации перед вершиной трещины уменьшается с возрастанием скорости деформации. Предельное состояние достигается при наименее энергоемком квазихрупком разрушении, когда работа пластической деформации не реализуется. Косвенно сказанное подтверждают результаты испытаний материала в области малоцикловой усталости. [c.113] С другой стороны, элементы конструкции с усталостной трещиной могут длительное время находиться под нагрузкой. Такая ситуация возникает, например, с дисками компрессоров ГТД из титановых сплавов ВТ-8 и ВТЗ-1. Их разрушение имеет место в период крейсерского режима, когда двигатель не меняет своих оборотов и поэтому динамическая нагрузка от двухосного растяжения дисков остается неизменной [92]. Кронштейны уборки-выпуска поддона самолета ИЛ-76, изготовленные из титанового сплава ВТ-5, разрушались в период крейсерского полета ВС, когда поддон располагался в подвешенном состоянии на кронштейнах и нагружал их собственным весом. [c.113] Отличие соотношения (2.22) от (2.23) лишь в том, что в нем конкретизирована зависимость предела текучести материала от скорости деформации. [c.113] Температурная зависимость вязкости разрушения аналогична зависимости ударной вязкости материала от температуры (рис. 2.1). В области вязкого разрушения в определенном интервале температур имеет место сохранение неизменной величины вязкости разрушения при возрастании температуры [93]. [c.113] Испытания образцов с надрезом показали, что изменение радиуса надреза р сопровождается эквидистантным смещением зависимости вязкости разрушения от температуры [94]. При уменьшении радиуса, при прочих равных условиях, снижается вязкость разрушения (рис. 2.17). Это свидетельство решающей роли в затратах энергии пластического затупления вершины трещины перед стра-гиванием трещины в условиях монотонного растяжения. В общем случае монотонного растяжения образца с надрезом имеет место линейная зависимость от вязкости разрушения [95, 96]. [c.113] Важно подчеркнуть, что снижение раскрытия вершины трещины приводит не к снижению, а к возрастанию скорости роста трещины. Это происходит в результате того, что продвижение трещины не задерживает пластическая деформация, величина которой не может быть реализована в полной мере соответствующей пластическим свойствам материала. Разрушение происходит при сочетании таких двух факторов воздействия, как снижение скорости циклического нагружения, что повышает скорость роста трещины, и активизация разупрочнения материала в результате афес-сивного воздействия среды. [c.115] Роль окружающей среды в протекании процесса пластической деформации у вершины трещины проявляется через концентрацию водорода, которая возрастает в непосредственной близости к этой вершине. Это наиболее близкая к реальной ситуации схема повреждения материала, которая используется для описания влияния агрессивной среды на ускорение процесса разрушения. В соответствии с соотношением (2.23) критическое раскрытие трещины уменьшается при увеличении интенсивности воздействия среды в момент перехода к нестабильному разрушению. Вместе с тем распространение усталостной трещины в коррозионной среде сопровождается ее ветвлением как по телу зерна, так и по границам зерен или иным структурным элементам [94]. Предельное состояние наступает одновременно но нескольким локальным вершинам трещины в каждом сечении вдоль всего ее фронта. В этой ситуации предельное состояние достигается при существенно иной интенсивности напряженного состояния материала, чем без ветвления мезотрещин вдоль макровершины трещины. [c.115] предельное состояние материала с jxTa-лостной трещиной в случае интенсивного коррозионного воздействия подобно по КИН ситуации при обычном процессе усталости и равенстве размеров зон пластической деформации, если доминирующий механизм разрушения материала в вершине трещины остается неизменным. Тем самым подразумевается существование характеристики материала в виде эквивалентного предела текучести материала. Уменьшение работы пластической деформации за счет деструкции материала перед вершиной трещины может быть рассмотрено через снижение предела текучести материала. Это означает, что нестабильное разрушение с меньшими затратами энергии как бы обусловлено уменьшением размера зоны пластической деформации. [c.115] Вернуться к основной статье