Испытания на статическую трещиностойкость

ИСПЫТАНИЯ НА СТАТИЧЕСКУЮ ТРЕЩИНОСТОЙКОСТЬ [c.138]

Рис. 2.2. Геометрия и размеры образцов для испытаний на статическую трещиностойкость.

При более высоких скоростях распространения трещины при переходе в область малоцикловой усталости, когда механизм разрушения определяется исходным запасом пластичности и прочности материала, лучшую циклическую трещиностойкость имеет металл шва. Об этом свидетельствуют также результаты испытаний на статическую трещиностойкость (см. рис. 3.3-3.5), из которых следует, что металл ЗТВ имеет более низкие значения Jj.. Основной металл во всем диапазоне исследованных скоростей роста трещины обладает более высокой сопротивляемостью усталостному разрушению, чем металл шва и ЗТВ. По мере выхода траектории трещины из области [c.88]

ИСПЫТАНИЯ НА СТАТИЧЕСКУЮ ТРЕЩИНОСТОЙКОСТЬ (ВЯЗКОСТЬ РАЗРУШЕНИЯ) [c.328]

Следует отметить, что для оценки влияния примесей на склонность сварных соединений металлов УА группы к хрупкому разрушению предпочтительнее использовать испытания на ударный изгиб или испытания на трещиностойкость, так как испытания на статический изгиб и растяжение мало чувствительны к небольшим количествам примесей. [c.412]

Рис. 84. Блок-схема установки для испытаний компактных и модифицированных образцов на статическую трещиностойкость

Рис. 85. Характерная зависимость сигнала А — V при испытании компактных и модифицированных компактных образцов на статическую трещиностойкость

ГОСТ 25.506. Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний материалов. Определение характеристик трещиностойкости (вязкости разрушения) при статическом нагружении. [c.272]

Методические указания. Расчеты и испытания на прочность в машиностроении. Методы механических испытаний металлов. Определение характеристик вязкости разрушения (трещиностойкости) при статическом нагружении. РД 50—260—81.— М. Изд-во стандартов,1982.— 56 с. [c.490]

В настоящее время, насколько нам известно, отсутствует классификация методик исследования покрытий и материалов с покрытиями. В отдельных монографиях на различном методическом уровне рассматриваются способы оценки свойств собственно покрытий (пористость, прочность соединения с основным металлом, защитные свойства, износостойкость и др.). Однако вопрос влияния покрытий на конструктивную прочность изделия в целом значительно сложнее, чем представляется некоторым авторам, и не может быть решен простым исследованием структуры и свойств только покрытий. По-видимому, композицию основной металл — покрытие следует рассматривать как единое целое. Очевидна необходимость комплексного, всестороннего изучения данной композиции с привлечением современных средств оценки конструктивной прочности, таких как статические, динамические и усталостные испытания, а также испытания на трещиностойкость. Методы испытаний материалов с покрытиями разработаны значительно меньше, чем способы оценки свойств собственно покрытий. В предлагаемой нами классификации методик исследования структуры и физико-механических свойств (рис. 2.1) выделено два крупных раздела испытание покрытий и испытание материалов с покрытиями. [c.13]

Оценить количественно трещиностойкость трубных сталей в этих условиях позволяют критерии нелинейной механики разрушения. В данных исследованиях используется величина критического раскрытия вершины трещины, определяемая при испытании на трехточечный статический изгиб стандартных образцов с механическим надрезом, заканчивающимся усталостной трещиной. По измеренным в процессе испытаний перемещениям берегов дефекта Vi и соответственно на расстояниях и от его вершины находится [6] [c.282]

ГОСТ 25.506-85. Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний материалов. Определение характеристик трещиностойкости (вязкости разрушения) при статическом нагружении. — М. Изд-во стандартов, 1985. - 62 с. [c.308]

И. МР 170—85. Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов. Определение характеристик вязкости разрушения (трещиностойкости) сварных соединений при статическом нагружении. — М. ВНИИНМАШ, 1985. - 52 с. [c.310]

Оценку статической трещиностойкости сплавов проводят (аналогично циклической трещиностойкости) на образцах с предварительно наведенными усталостными трещинами, используя различные сравнительно простые устройства, позволяющие осуществлять мягкое (постоянная нагрузка) или жесткое нагружение (постоянная деформация). Для испытаний пригодно большинство образцов, применяемых для оценки Кгс и циклической трещиностойкости (см. рис. 15.5, 15.21). [c.246]

Испытания на трещиностойкость (вязкость разрушения) при статическом нагружении относятся к наиболее апробированным и теоретически обоснованным испытаниям, получающим широкое распространение в практике технического металловедения. К ос- [c.328]

В данном параграфе предлагается экспериментальная методика определения трещиностойкости Kia конструкционных материалов, основанная на результатах аналитических исследований задач теории трещин по силовой схеме изгиба цилиндрического образца с внешней кольцевой трещиной. Суть методики сводится к следующему. В изготовленном цилиндрическом образце нарезают кольцевой концентратор и создают усталостную кольцевую трещину. Затем снимают слой материала на глубину кольцевого концентратора. Далее проводят испытание образца на статический трехточечный изгиб, измеряя при этом разрушающую нагрузку. Располагая размерами образца (внешним диаметром D , диаметром d перешейка в плоскости расположения трещины и длиной образца 2L), по установленной ранее аналитической зависимости (III.86) определяют трещиностойкость Ki конструкционного материала. [c.142]

Методические рекомендации МР 232—87. Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний материалов. Определение характеристик трещиностойкости (вязкости разрушения) сверхтвердых материалов, твердых сплавов, инструментальных и конструкционных керамик при статическом нагружении.— М. ВНИИНМАШ, 1987.— 33 с. [c.238]

Трудоемкость определения характеристик трещиностойкости вызвала потребность их оценки по результатам испытаний стандартных образцов на ударный изгиб, на статическое растяжение или с использованием параметров структуры. Работ по этому вопросу в литературе достаточно много. Однако из множества работ следует рассматривать только те, где в полной мере учитывается действующий механизм разрушения в исследуемом диапазоне температур испытания. Корреляция сама по себе между значениями характеристик трещиностойкости и ударной вязкости может привести к ошибочным результатам. Поскольку характер разрушения образцов, испытанных на трещиностойкость и на ударный изгиб, изменяется с изменением температуры, то маловероятно установление между ними единой зависимости. [c.112]

Основной государственный стандарт ГОСТ 25.506-85 "Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний металлов -Определение характеристик трещиностойкости (вязкости разрушении) при Статическом нагружении" разработан и введен в действие. 01.01.1986 г. [98]. Как упоминалось ранее, в Определении характеристик трещиностойкости металлов есть ряд методических условностей, без выполнения которых результаты испытаний не будут обладать сопоставимостью. Поэтому остановимся подробнее на принятых методах испытания на трещиностойкость, ибо ГОСТ 25.506-85 является первым в экспериментальной механике разрушения и его внедрение на предприятиях черной металлургии при организации контрольных испытаний металла ответственного назначения безусловно будет способствовать повышению качества металлопродукции. Кроме того, при рассмотрении и анализе основных положений стандарта основное внимание будет уделено вопросам, обеспечивающим возможность получения сопоставимых результатов. [c.82]

Как видно из изложенного вьшге обзора, существенными недостатками рассмотренных приемов испытаний на статическую трещиностойкость являются, во-первых, отсутствие достаточно отработанных приемов определения нагрузки Рд в момент страгивания трещины, во-вторых, наличие жесткого ограничения на толщину образцов, предназначенных для определения [c.172]

Наиболее важные результаты былн получены в области исследования со- противления однократному статическому н динамическому разрушению с учетом начальных макродефектов на базе линейной и нелинейной механики разрушения. Это в первую очередь относится к разработке теории и критериев хрупкого и квазихруикого разрушений упругих и упругопластических тел с трещинами. К числу силовых, энергетических и деформационных критериев относятся критические значения коэффициентов интенсивности напряжений Ки и Кс, пределов трещиностойкости энергии разрушения Gi , G , Уь J , раскрытия трещин или бе, а также критические деформации в вершине трещин е . Для определения указанных характеристик известны многочисленные методики испытаний — на статическое растяжение плоских и цилиндрических образцов с трещинами, на статический изгиб и внецентренное растяжение плоских образцов, на внутреннее давление сосудов, на растяжение центробежными силами при разгонных испытаниях дисков. [c.21]

Примемются разработанные на основе экспериментальных данных методики прогноза вязкости разрушения широких образцов по результатам испытаний на остаточную прочность узких образцов и методики учета влияния прогиба образца в зоне трещины на статическую трещиностойкость [8]. [c.423]

При испытании на статический изгиб надрезанных прямоугольных образцов размером 15x15x150 мм оценивается трещиностойкость сварного соединения в зонах концентрации напряжений (рис. 3.4). Надрез шириной и глубиной по 2 мм с радиусом скругления 1 мм наносится по зоне сплавления или металлу шва, а также, при необходимости, по основному металлу для сравнительного анализа статической трещиностой-кости всех основных участков, входящих в сварное соединение. [c.161]

Хотя литейные стали существенно различаются по структуре, была сделана попытка построить единую зависимость (рис. 13.3) их предельной трещиностойкости от предела текучести при различных видах разрушения вязких (I), квазихруп-ких (II) и хрупких (III). Для построения зависимости литые стали разных марок с различной прочностью (оо,2 = 270-1000 МПа) испытывали на статическую трещиностойкость по стандартной методике на машине Инстрон-1255 . Испытаниям на внецентренное растяжение подвергали компактные образцы толщиной 25 мм. По результатам испытаний при температурах от 20 до -70 °С рассчитывали предел трещиностойкости а при выполнении условий корректности — i . [c.596]

Рекомендуемая форма протокола испытания на статическое растяжение или изгиб цилиндрического образца с кольцевой трещиной для онределеняя характеристики трещиностойкости материалов [c.224]

Сравнение результатов испытаний показывает, что такие фак-торы, как температура испытаний, время эксплуатации до 100 ООО ч и направлений вырезки образцов (осевые, окружное) не существенно влияют на статическую трещиностойкость стали 08X18Н ЮТ. [c.151]

Рассмотрим теперь задачу определения параметров сопротивления материала росту трещин при наличии водорода, позволяющих установить связь между поведением лабораторных образцов в процессе испытаний и поведением материалов в конструкциях при тех же условиях. Заметим, что обычные методы механики разрушения [144] при изучении водородного охрупчивания металлов не являются корректными. Так, анализируя типичные результаты опытов по оценке влияния водорода на кратковременную статическую трещиностойкость металлов [200] (рис. 41.1), нетрудно установить, что определяемый стандартным методом параметр трещиностойкости Kq, будучи весьма чувствительным к воздействию водорода [83, 2(30, 319, 334J, является лишь одним значением коэффициента К из интервала К,ь < Ксш, в кото- [c.326]

На первых этапах развития механики коррозионного разрушения длительную статическую трещиностойкость обычно оценивали но зависимостям долговечности образцов с искусственными трещинами от значений коэффициента интенсивности напряжений в начальный момент испытания (ii o или АГю). При понижении время до разрушения образцов увеличивается. На основании такой диаграммы определяется значение K t или Ki , ниже которого докритический рост трещин отсутствует. Величина Ki — важный параметр системы материал — среда ), позволяющий [c.337]

Большинство авторов данной монографии принимали активное участие в работе Научно-методической комиссии по стандартизации в области механики разрущения. Основополагающим принципом работы комиссии после положительного опыта проведения базового эксперимента стала организация предварительных сериальных испытаний образцов по оценке влияния различных факторов на конечные результаты испытаний. В монографии представлена часть результатов таких испытаний по широкому комплексу вопросов статической, циклической и динамической трещиностойкоети, особенностей структуры и технологии получения конструкционных материалов. Это относится к исследованиям характеристик упругопластического разрущения сталей (гл. 1) и алюминиевых сплавов (гл. 7), определению характеристик трещиностойкоети малоуглеродистых сталей при динамическом распространении трещины (гл. 1), разработке методов испытаний листового проката на слоистое растрескивание (гл. 4) и сварных соединений на трещиностойкость (гл. 3, 4), комплексным испытаниям на трещиностойкость плакированных сталей (гл. 5). Исследования в указанных направлениях во многом были инициированы заданиями Научно-методической комиссии по стандартизации в области механики разрушения. Полученные результаты в дальнейшем использовались при подготовке соответствующих нормативных документов и проведении поверочных раечетов на трещиностойкость различных технических систем и конструкций. [c.8]

Одним из способов повышения прочности и долговечности оборудования является способ создания искусственной анизотропии свойств, в частности путем нанесения высоковязких наплавок на пути предполагаемой траектории трещины. Для количественной оценки влияния высоковязких наплавок на характеристики трещиностойкости, в связи с изучением возможности повышения надежности лопастей гидротурбин, были проведены статические испытания на вне-центренное растяжение образцов из стали СтЗВсп с наплавкой, выполненной электродом ЦТ-28 (образцы по рис. 5.7, материал № 9, табл. 5.1). Из результатов испытаний, представленных на рис. 5.18, следует, что при выходе трещины на границу раздела происходит значительное (в 1,7...8 раз) повышение трещиностойкости композиции при нормальной температуре. При этом большее повышение характерно для энергетических и деформационных характеристик. [c.132]

На рис. 54 представлены эскизы лопатки и образцов для испытаний на трещиностойкость, устройство для статического нагружения образца с трещиной в коррозионной среде и захват с образцом для ви- брационных испытаний 1105, 109, 1101, на рис. 56 — захват с образцом, нагревательной печью и устройством для растяжения образца. [c.90]

Рис. 3.7. Сравнительная длительная статическая трещиностойкость при температуре 600 °С зон сварного соединения центробежных труб из стали 15Х1М1Ф-ЦД по результатам испытаний образцов на внецентренное растяжение (ЗС - зона сплавления ОМ - основной металл dildx- скорость роста трещины - коэффициент интенсивности напряжений

Так, по результатам испытаний компактных образцов на внецентренное растяжение, проведенных в АООТ "ВТИ" под руководством Е. А. Гринь, была определена длительная статическая трещиностойкость при температуре 600 °С зон сварного соединения стали 15ХШ1Ф-ЦЛ исходного до эксплуатации состояния, выполненного автоматической дуговой сваркой по штатной заводской технологии (рис. 3.7). Было установлено, что скорость роста трещин в зоне сплавления на порядок, а в металле шва 09X1МФ в 5 - 7 раз выше, чем в основном металле. [c.169]

Определение статической трещиностойкости. Согласно ГОСТ 25.506—85, для определения характеристик трещиностойкости рекомендуются следующие типы образцов тип 1 — плоский прямоугольный с центральной трещиной для испытаний на осевое растяжение (рис. 19.4, а) тип 2 — цилиндрический с кольцевой трещиной для испытаний на осевое растяжение (рис. 19.4, б) тип 3 — прямоугольный компактный образец с краевой трещиной для испытаний на внецентренное растяжение (рис. 19.4, в) тип 4 — плоский прямоугольный образец с краевой трещиной для испытаний на трехточечный изгиб (рис. 19.4, г). При создании в образцах усталостных трещин номинальные напряжения Сто при максимальном усилии цикла не должны превы-щать 0,5ao,g материала, а число циклов нагружения должно составлять не менее 5-10. [c.329]

Представляет определенный практический интерес изучение влияния способа выплавки стали на ее склонность к хладноломкости. С этой целью была исследована сталь 28ХЗСНМВФА, цилиндрические образцы для ударных испытаний на растяжение из которой вырезали из различных полуфабрикатов плиты толщиной 16 мм открытой выплавки, прутка диаметром 110 мм вакуумно-дугового переплава и прутка диаметром 90 мм открытой выплавки. Вырезку образцов производили так, что во всех случаях трещина располагалась перпендикулярно к направлению прокатки. Образцы подвергали закалке с температуры 980° С в воду и отпуску при температуре 280° С в течение 2 ч. После образования кольцевых усталостных трещин проводили эксперименты на ударное растяжение в диапазоне температур от - -20 до —80° С. Температурные зависимости работы распространения трещины для исследуемых вариантов указанной стали изображены на рис. 88. Из данных видно, что сталь вакуумно-дугового переплава (кривая 2) в исследуемом диапазоне температур обладает большей ат у по сравнению со сталью открытой выплавки (кривая 3). Сталь листовая открытой выплавки (кривая 1) по не уступает стали вакуумно-дугового переплава, изготовленной в виде прутка диаметром 110 мм. Аналогичные данные для этих вариантов получены также по трещиностойкости при статическом испытании цилиндрических образцов с кольцевыми трещинами (см. гл. VI), [c.182]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...