Пороговые значения коэффициентов интенсивности напряжений

Та б л и ца 22. Минимальные пороговые значения коэффициента интенсивности напряжений ряда сплавов [c.148]

Экспериментальное определение кинетических зависимостей роста трещины и пороговых значений коэффициента интенсивности напряжений является сложной методической задачей. [c.40]

Нижнее пороговое значение коэффициента интенсивности напряжений [c.122]

Приняв /г, и / примерно равными размеру включения а, получим пороговое значение коэффициента интенсивности напряжений [c.124]

Используя выражение (48) для образца с надрезом, имеющим высокий теоретический коэффициент концентрации напряжений, можно получить уравнение для определения порогового значения коэффициента интенсивности напряжений в присутствии нераспространяющейся усталостной трещины [c.125]

Таким образом, можно сделать вывод, что пороговое значение коэффициента интенсивности напряжений не является константой материала и зависит от коэффициента асимметрии цикла нагружения 26]. Считаем, что закон скорости роста трещины подчиняется зависимости [c.133]

Известно [4, 5], что преде. 1 усталости при изгибе Ось зависит от толщины образца наибольший предел усталости у образцов малой толщины, с ростом толщины он понижается, а начиная с толпщны приблизительно 20—25 мм — не изменяется. Предел усталости образцов большой толщины равен пределу усталости при растяжении — сжатии. Максимальное превышение (для малых толщин) приблизительно равно 10—30 %. Это можно определить предположив, что размер критической микротрещины на пределе усталости 1с — постоянная величина материала. Пороговое значение коэффициента интенсивности напряжений для тела, нагружаемого изгибом, равно пороговому значению для тела, нагружаемого растяжением — сжатием. Коэффициент интенсивности напряжений для тела, нагружаемого изгибом, приведен общим выражением (2), коэффициент интенсивности напряжений для образца при растяжении — сжатии дан выражением (3). Подставив вместо амплитуды напряжения. значение предела усталости и вместо длины трещины критическое значение 1с, получим [c.229]

Во многих работах экспериментальные данные показывают не однозначную по форме зависимость скорости развития трещины от lS.K в двойных логарифмических координатах. Однако классическим изображением этой зависимости в большинстве случаев считается -образная кривая, ограниченная двумя асимптотами с одной стороны, пороговым значением коэффициента интенсивности напряжений Кщ (или а с другой — так называемой циклической [c.250]

Для сплавов УС — Со пороговые значения коэффициента интенсивности напряжений Кш составляют (6 -г- 9) МПа м а значения критического коэффициента интенсивности напряжения (10 Ч- 14) МПа Для твердых сплавов (Т1, Мо) С — N1 эти значения ниже на (2- 4) МПа [c.260]

Рис. 1. Влияние начальных условий получения трещины на пороговые значения коэффициента интенсивности напряжений при симметричном нагружении для сплавов

Рис. 2. Зависимость пороговых значений коэффициентов интенсивности напряжений от характеристик асим.метрии цикла для титанового сплава ВТ6.

Рис. 3. Влияние начальных условий получения трещины на пороговые значения коэффициентов интенсивности напряжений для титанового сплава ВТ6 при R = / н (а) и Лд = —1 (б)

Таким образом, разработана методика определения пороговых значений коэффициентов интенсивности напряжений при испытаниях на сопротивление многоцикловой усталости на круглых образцах с полуэллиптической трещиной. [c.301]

Установлена зависимость пороговых значений коэффициента интенсивности напряжений при различных характеристиках асимметрии цикла нагружения от предыстории получения трещины. [c.302]

При высокочастотном циклическом деформировании, как и при циклическом деформировании с обычными частотами, можно успешно прослеживать развитие усталостной трещины, определяя скорость ее распространения и пороговые значения коэффициента интенсивности напряжений 17). При этом благодаря наработке большого числа циклов напряжений за единицу времени легко достигаются рекордно малые значения скорости распространения усталостной трещины в единицах длины на цикл нагрузки, а благодаря возможности проведения за относительно короткое время усталостных испытаний на миллиардных (по циклам нагрузки) базах — можно эффективно изучать нераспространяющиеся и медленно растущие усталостные трещины и условия их возникновения при малых значениях циклических напряжений. [c.336]

Асимметрия цикла R влияет на скорость роста Трещины, и на пороговое значение коэффициента интенсивности напряжений , особенно для высокопрочных алюминиевых сплавов и сталей, у которых с изменением R от 0,3 до 0,9 при средних и высоких значениях скорость развития трещины может увеличиваться на 1—2 порядка [204, 205]. [c.132]

Снижение величины пороговых значений коэффициента интенсивности напряжений с ростом R принято оценивать по формуле = [c.132]

П серия, Ata 0,06-0,06 - Ш серия). Наименьшие пороговые значения коэффициента интенсивности напряжений (КИН) [c.8]

Параметр Ке имеет смысл характерного значения коэффициента интенсивности напряжений. В дальнейшем покажем, что он близок к критическому значению, входящему в условие Гриффитса—Ирвина (3.104). Параметр имеет смысл порогового значения коэффициента интенсивности напряжений. [c.145]

В низкоуглеродистых сталях и других деформационно стареющих материалах наблюдается четкий предел выносливости, т. е. ниже некоторого значения приложенного напряжения усталостная долговечность образцов неограниченно велика. Важность деформационного старения подтверждается так называемым эффектом тренировки образец в течение длительного времени подвергают циклическому нагружению при напряжениях ниже предела выносливости, после чего его усталостная долговечность существенно повышается благодаря увеличению напряжения течения в результате деформационного старения. Ранее считалось, что предел выносливости является характери-ристикой, отражающей сопротивление материала зарождению разрушения (т. е. зарождению усталостной трещины). В настоящее время взгляд на предел выносливости несколько трансформировался. Показано, что усталостная трещина может зарождаться и прорастать через поверхностные слои образца при напряжениях меньше предела выносливости, но не развивается в глубь образца и не приводит к разрушению [263, 423]. Таким образом, наличие предела выносливости не является следствием невозможности зарождения трещины, а скорее неспособности ее распространения в материале при данном уровне напряжений [152]. Данная закономерность позволяет связать предел выносливости с пороговым значением коэффициента интенсивности напряжений AKth, характеризующим отсутствие развития трещины при АК < А/Сгл- Указанный подход был нами использован при прогнозировании влияния асимметрии нагружения на предел выносливости. Подробное изложение полученных по данному вопросу результатов будет приведено в подразделе 4.1.4. [c.128]

На основании полученного деформационно-силового уравнения усталостного разрушения (2.111) в гл. 4 выполнено моделирование кинетики усталостных макротрещин в перлитных сталях, в частности, рассмотрено влияние асимметрии нагружения на пороговое значение коэффициента интенсивности напряжений AKth- [c.145]

Из механики разрушения известен параметр Kth - пороговое значение коэффициента интенсивности напряжений К . Если Ki < Kth, трещина в конструкции не распространяется при любом достаточно большом числе циклов Hai py-жения, например, 10 -10 . Подобный параметр имеет место при испытаниях в коррозионных средах Kis - Если Ki < Kis , трещина также не распространяется. Аналогичное можно сказать и о других дефектах. [c.363]

Дальнейший аналгаз экспериментальных данных показал, что пороговое значение коэффициента интенсивности напряжения Kq, при котором достигается пределыюе состояние (обусловленное переходом к сколу), и время до разрушения связан соотношением [c.268]

Существует минимальное значение /С, ниже которого рост усталостной трещины невозможен. Зависимость отнощення KilKi (где К — интенсивность наиряже-кий у вершины исходной усталостной трещины, а К с — критическая интенсивность напряжений) от числа циклов до полного разрушения образца, характеризующая условия разрушения при циклическом деформировании, имеет асимптоту (рис. 52). Значение К , соответствующее уровню этой асимптоты, и есть нижнее пороговое значение коэффициента интенсивности напряжений А/Со, ниже которого роста усталостной трещины не происходит. [c.123]

Предложенное Т. Екобори [6] выражение для определения порогового значения коэффициента интенсивности напряжений аналогично уравнению (42). Отличие состоит лишь в том, что принимают 1а = па, где п = 2.. 3. [c.124]

В настоящее время для описания развития усталостной трещины щироко используются диаграммы в координатах скорость развития усталостной трещины (с1а1с1Ы)— размах или максимальное значение коэффициента интенсивности напряжения в вершине трещины АК, макс)- в соответствии с таким представлением экспериментальных данных по развитию усталостной трещины наиболее важными характеристиками являются пороговое значение коэффициента интенсивности напряжений ниже которого трещина практически не развивается, характеристики участка этой диаграммы, когда зависимость lg йа с1М — 1 АК выраящется прямой линией, и критическое значение коэффициента интенсивности напряжений в условиях циклического нагру кения К]с, при котором имеет место нестабильное развитие трещины. [c.9]

Работоспособность материала с трещиной при циклическол нагружении в настоящее время предлагается определять по спектру пороговых значений коэффициента интенсивности напряжений [8], одно из которых соответствует моменту окончательного долома образца К с- В этом случае значения К с для всех способов обработки, кроме индукционной закалки, колебались от 26 до 30 МПа(/м, что недостаточно для определенного суждения о влиянии скорости охлаждения на циклическую трещиностойкость. После индукционной закалки значение коэффициента К с увеличилось до 36,3 МПа)/м, что указывает на более высокое сопротивление усталостному разрушению металла в этом состоянии. [c.178]

Объяснить разрушения такого характера весьма сложно. Цель настоящей работы — исследование скорости развития усталостных трещин в титановом сплаве Т11,5А11Мн (1,5 % А1—1 % Мп, но,2 = = 650 МПа, Ов = 780 МПа), в сварных элементах этого сплава, определение пороговых значений коэффициента интенсивности напряжений АА(/1, величины и характера пластической зоны в вершине трещины. Скорость развития трещины измеряГли на плоских образцах (толщиной 10 мм с центральным надрезо.м) при знакопостоянном растяжении с частотой 8 Гц. [c.189]

Зависимости экспериментально определенных пороговых значений коэффициента интенсивности напряжения АК1ь Для основного материала — СгМоУ стали — и для сепарированной аустенитной наплавки приведены на рис. 2. Пороговые значения были определены при условии, что в данном интервале (10 циклов) прирост трещины не превысит 10 мм. Несмотря на разброс данных, зависимости [c.203]

Предположив, что значение с-трещин на пределе усталости не зависит от асимметрии цикла, можно вывести извес пгую зависимость предела усталости от асимметрии цикла. Экспериментально установлено, что при положительном среднем напряжении предел усталости понижается, а при отрицательном — повышается. Для описания данного явления применяется, например, диаграмма Смита или Хея. В области, в которой пороговое поведение трещин можно описать с помощью линейной механики разрушения, пороговое значение коэффициента интенсивности напряжений можно выразить как [13] [c.230]

Из предположения о микротреьцинах, длина которых является постоянной на пределе усталости, вытекает, что предел усталости тела с недрезом можно вычислить, используя предел усталости гладкого образца, пороговые значения коэффициента интенсивности напряжений и параметры, характеризующие геометрию надреза. [c.230]

Гу[1евич . E., Едидоеич JI. Д. Пороговые значения коэффициента интенсивности напряжении на стадии докритического роста усталостной трещины.— В кн. Те.з. докл. VI совещания по усталости металлов. М. ИМЕТ, 1971. [c.257]

Обнаружено существенное влияние предыстории получения трещины на особенности ее далыюйшего поведения и характеристики циклической трещиностопкости. Установлена зависимость пороговых значений коэффициентов интенсивности напряжений от начальных условий образования трещины. [c.302]

Коррозионное растрескивание. В этом случае распространение трещины происходит при одновременном воздей-ствнп коррозионной среды и статического растягивающего напряжения [36]. Эксперимеитально показано, что для данного материала и среды имеется пороговое значение коэффициента интенсивности напряжения Kis ), ниже которого трещина не растет. Величина Kis не зависит от формы образца и может рассматриваться как свойство материала, характеризующее его поведение в данной среде [37]. Исследования кинетики также показывают, что иоле напряжений у вершины трещины является движущей силой процесса коррозионного растрескивания, т. е. скорость роста трещины является функцией К [38]. [c.22]

Первое предельное состояние защитного покрытия, наступающее в результате коррозионного растрескивания, характеризует величина порогового значения коэффициента интенсивности напряжения Kis , выше которого наблюдается резкое увеличение скорости роста трещин. Значения порогового Krs определяют с помощью оптического индикаторного метода, которым контролируется глубина проникновения среды в вершине трещины, В тех случаях, когда коэффициент интенсивности напряжений Ki меньше критического, трещина не растет и агрессивная среда равномерно проникает в глубь материала через трещину. Если Ki больше критического, в устье трещины возникает зона разрыхленного материала (зона предразрушения), в которую более интенсивно проникает агрессив- [c.48]

Типичная диаграмма коррозионного растрескивания представлена на рис. 4. Она описывает зависимость скорости роста трещины от коэффициента интенсивности напряжений и характеризует статическую трещино-стойкость металлов в коррозионной среде. Диаграмма состоит из трех участков 1—111 и ограничена справа критическим коэффициентом интенсивности напряжения К ., при достижении значения которого трещина в воздухе развивается спонтанно, а слева — низшим пороговым значением коэффициента интенсивности напряжений (see - stre orrosion ra king - коррозионное растрескивание). Ниже напряжения трещина не развивается. [c.21]

В ряде работ [234, 259J для того, чтобы распространить формулы линейной механики разрушения на трещины малых размеров и учесть тот факт, что пороговое значение коэффициентов интенсивности напряжений для малых трещин существенно ниже, чем для больших, было предложено записывать выражение длн коэффициента интенсивности напряжений в виде [c.61]

Поскольку на процесс разрушения при коррозии под напряжением влияет такое большое число факторов, становится яснылг, что испытания следует проводить в условиях, максимально приближенным к реальным. Повышение температуры коррозионной среды или приложение к образцу потенциала могут способствовать коррозии под напряжением, поэтому при испытании следует относиться с большой осторожностью к изменению внешних факторов. Возможно, что пороговое значение коэффициента интенсивности напряжений не изменяется под влиянием внешних условий, но это моншо установить только экспериментальным путем. Перенесение результатов измерения скоростей роста в одних условиях службы на другие может быть полностью неправомерным, а поправки на влияние температуры (если условия службы различаются только температурой при условии постоянной энергии активации процесса) чрезвычайно сомнительны, если нет экспериментального подтверждения их правильности. [c.250]

Другим, наиболее существенным, критическим значением коэффициента интенсивности напряжений К является так назьшаемое пороговое значение коэффициента интенсивности напряжений Kis a же которого трещины не растут в данной системе металл — среда . Наличие is при статических нагрузках, не изменяющихся или слабо изменяющихся во времени, было установлено почти для всех исследованных коррозионных систем (впрочем, результаты некоторых экспериментов были подвергнуты сомнению из-за недостаточной базы испытания). [c.18]

Обозначим через Of среднее значение порогового (treshold) напряжения в нити, ниже которого нить не разрушается за время работы конструкции. Отсюда при помощи (9.17) находим пороговое значение коэффициента интенсивности напряжений Kt, ниже которого докритический рост трещин не происходит [c.102]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...