Испытания на трещиностойкость

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]

Наиболее подробное изложение теоретических аспектов разрушения, подготовки образцов и оборудования, порядка проведения исследований дается здесь для методик, составляющих группы Усталостные испытания и Испытания на трещиностойкость . Это вызвано почти полным отсутствием в литературе данных об оценке надежности и долговечности на образцах с покрытиями. Следует отметить, что методы усталостных испытаний и на трещиностойкость металлических образцов регламентированы нормативными документами (ГОСТы и РД), поэтому нам представляется целесообразным использование этих документов при подготовке контрольных образцов. Кроме того, при изготовлении образцов с покрытием следует, вероятно, соблюдать принцип покрытие должно наноситься на выбранные поверхности металлических образцов, сделанных строго в соответствии с действующим стандартом. Это позволит однозначно оценить влияние покрытия на конструктивную прочность и обеспечить сопоставимость результатов. [c.20]

Различия исследованных конструкционных материалов по характеристикам механических свойств, структуре, технологиям получения обусловливают особенности их испытаний на трещиностойкость. Этому обстоятельству уделяли повышенное внимание — вопросы точности измерений, обработки диаграмм деформирования и разрушения, достоверности полученных значений характеристик трещиностойкости имели приоритетное значение. [c.9]

Другим важным параметром, который необходимо учитывать при проведении испытаний на трещиностойкость волокнистых композитов, является размер надреза. Для того чтобы рассматривать композиционный материал как однородный анизотропный, длина дефекта должна на порядки превыщать размер характерного структурного элемента материала, который обычно принимается равным [c.245]

Испытанию на трещиностойкость подвергаются компактные надрезанные образцы в условиях внецентренного растяжения при повышенной (высокой) температуре с оценкой скорости развития трещины в условиях ползучести. При данном методе испытания определяется живучесть свар- [c.168]

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]

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]

Для испытания на трещиностойкость от каждой партии отбирают 0,5% шпал, но не менее 3 шт. Партия считается выдержавшей испытания на трещиностойкость, если все отобранные шпалы выдержали без появления трещин (длиной более 30 мм с шириной раскрытия у основания более 0,05 мм) контрольные нагрузки в под-рельсовом сечении не менее 13 Т, в середине шпалы 11—12 Т. [c.329]

Каждая шпала, отобранная для испытания на трещиностойкость, подвергается статической нагрузке на прессе, обеспечивающем точность нагрузки с погрешностью не более 3%. Шпала испытывается последовательно в обоих подрельсовых сечениях и посередине. [c.329]

Рис. 6 25 Сварные образцы для испытаний на трещиностойкость а и б — с протяженным внутренним и поверхностным непроваром [14], в — с поверх постным Непроваром ограниченной длины [14], г — конструкция образца для получения при сварке непровара ограниченной длины [15]

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]

Наличие ячеистой субструктуры приводит к увеличению общей протяженности границ, что влияет на особенность распространения трещины и разрушение при испытаниях на трещиностойкость и ударный изгиб. Поэтому, как правило, ударная вязкость металла шва несколько выше вязкости ЗТВ. [c.413]

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

Рис. 35.9. Критическая диаграмма разрушения и предел трещиностойкости титанового сплава 1 — разрушающие брутто-напряжения диска, 2 — предел трещиностойкости, 3 — результаты испытаний на Кс. Линии — расчеты Ос и /с по крайним точкам разброса Ов и Кс.

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]

Создана установка и разработана методика для измерения длины трещины в процессе ее роста, основанные на пропускании через образец электрического тока и измерении электрического сопротивления и связанного с ним падения напряжения на участке образца с трещиной [65]. Это дает возможность контролировать трещину, зарождающуюся под износостойким покрытием, когда трещина не видна на поверхности. Общий вид установки для испытаний на усталостную трещиностойкость с непрерывной регистрацией длины усталостной трещины показан на фото 3. [c.36]

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]

Полученные результаты свидетельствуют, что для сварных конструкций, изготавливаемых из малоуглеродиетых и низколегированных сталей, обычные нормативные расчеты на прочность, базирующиеся на характеристиках механических свойств, получаемых при стандартных испытаниях, не исключают возможности разрушения элементов конструкций вследствие развития слоистых трещин. В этих случаях должны проводиться уточненные расчетные оценки с позиций механики разрушения, что вызывает необходи-моеть проведения дополнительных механических испытаний. С другой стороны, сложность испытаний на трещиностойкость в 2-на-правлении не позволяет надеяться, что данные испытания могут быть рекомендованы для широкого применения при сертификации сталей по склонности к СР. Однако при создании сварных конструкций повышенной ответственности должны быть проведены контрольные испытания по определению характеристик трещиностой-кости в 2-направления. Предельно допускаемые значения характе- [c.105]

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]

Теория подобия еще не получила должного использования в практике испытаний на трещиностойкость и при фрактографйческих исследованиях. Необходимость применения теории подобия при анализе роста трещин очевидна, так как значение коэффициента интенсивности напряжения при достижении предельного состояния в данных температурно-силовых условиях нагружения зависит от реализуемого на фронте трещины локального напряженного состояния, которое может быть различным, несмотря на реализацию одной и той же. плотности энергии деформации. Это связано с тем, что при постоянной плотности энергии деформации в зависимости от скорости движения трещины реализуются различные микромеханизмы разрушения, контролирующие скорость процесса разрушения. [c.40]

Прежде чем начать испытания по определению Кю, вызывают продвижение начальной трещины на небольшое расстояние в клиновидную часть образца. Обычно для этого используют усталостное нагружение при уровнях К, находящихся в соответствии с рекомендациями ASTM по испытаниям на трещиностойкость металлических материалов при плоской деформации (Е 399-74). Однако, если потребуется, могут быть использованы и другие методы. Для обеспечения контроля за величиной скачка трещины при испытаниях по определению Kia желательно, чтобы трещиностойкость инициирования Kq была заметно выше, чем Kiar но не настолько, чтобы создать препятствие для остановки трещины в клино- [c.203]

В образцах со сварными соединениями для испытаний на трещиностойкость надрез и усталостная трещина могут быть заменены трещиноподобным дефектом, искусственно созданным в процессе сварки, например, непроваром с нулевым зазором (рис. 6.25) [14]. Одно из условий такой замены состоит в том, чтобы радиус закругления в верщине дефекта не превышал 1 % от глубины дефекта. При условиях а 0,86ао,2 и />2,5 в вершине трещины достигается состояние плоской деформации, необходимое для определения К с- КИН для сварных образцов может быть рассчитан по формулам для образцов I и И типов К= У,а л/Н [c.157]

Испытания на трещиностойкость при циклическом нагружении (основные) -выполняются для следующих условий нагружение по простому периодическому закону с синусоидальной формой цикла, коэффициент асимметрии R = —0,1 частота / = = 10—20 Гц, число циклов iV lO [16]. При специальных испытаниях имитируются эксплуатационные условия работы конструкций, применительно к которым определяются характеристики трещиностойкости. В процессе испытаний устанавливают скорость роста трещины У(А//А Л , dljdN), где А/ — средний при- [c.158]

При определении критического значения коэффшщеггга испытания на трещиностойкость обычно гфоводят путем внецентренного растяжения компактных образцов, форма и размеры которых (рис.6.8.5) унифицированы в соответствии с ГОСТ 25.506-85. [c.170]

Ляя повышения достоверности результатов расчета было проведено дополнительное экспериментальное обоснование в следу-юших направлениях определение характеристик скорости роста усталостных трещин в среде теплоносителя при рабочих параметрах давления и температуры (настоящий раздел) исследование влияния старения после 100 тыс. ч эксплуатации на характеристики трещиностойкости (разд. 2.7) комплексная проверка методики испытанием на трещиностойкость полномасштабных труб ГЦТ (разд. 2.8). [c.128]

Из приведенного расчета следует, что при испытании стали 15Х2МФА на трещиностойкость при Г = 20°С происходит смена механизма разрушения (рис. 4.17). При этой температуре выполнены условия (Ti ((е )см) = ((еОсм) и + + тте(20 °С)/((е )см) = Od, где (е )см — деформация, отвечающая смене механизма в структурном элементе у вершины [c.236]

Георгиев М. Н. Использование характеристик трещиностойкости для обоспования выбора материалов и расчета на прочность.— В кн. Унификация методов испытаний металлов на трещиностойкость. Вып. 2,— М. Изд-во стандартов, 1982, с. 76—81. [c.485]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...