Рассмотрены особенности рассеянного и локализованного усталостного повреждения металлов и сплавов. Проанализированы размеры максимальных усталостных трещин при пределе выносливости металлов и сплавов различной зернистости и прочности. Рассмотрены критерии линейной и нелинейной механики разрушения, связывающие размеры усталостных трещин и величины пределов выносливости. Выполнено сравнение размеров усталостных трещин, наблюдаемых экспериментально, с их расчетными размерами в соответствии с различными критериями. Рассмотрены особенности зарождения нераспространяющихся усталостных трещин при наличии концентраторов напряжений.Выполнен анализ соотношения продолжительности стадий зарождения и развития усталостных трещин с учетом влияния размеров трещин, соответствующих их зарождению, наличия на поверхности образцов локальных повреждений, рассеяния результатов испытания, концентраторов напряжений, вида напряженного состояния и других факторов. Рассмотрены подходы к определению условий перехода от рассеянного к локализованному усталостному повреждению и приведены результаты исследования этих условий, базирующиеся на анализе изменения характеристик циклической неупругости металлов и сплавов в зависимости от числа циклов нагружения и скорости развития коротких усталостных трещин в зависимости от размаха коэффициента интенсивности напряжений.Отмечено, что для широкого круга металлов и сплавов рассмотрены особенности зарождения и роста коротких трещин при напряжениях выше предела выносливости. Проанализирована кинетика роста коротких усталостных трещин, оцениваемая по зависимостям длины трещины либо скорости ее роста от числа циклов нагружения. Показано, что переход от стадии развития коротких трещин (рассеянное усталостное повреждение) к стадии развития магистральной трещины (локализованное усталостное повреждение) характеризуется более интенсивным увеличением скорости роста трещины. Обоснована методика определения размеров магистральных трещин, соответствующих переходу от рассеянного к локализованному усталостному повреждению. Установлено, что размеры усталостных трещин, соответствующие указанному переходу при напряжениях выше предела выносливости, уменьшаются с увеличением напряжений и остаются меньшими, чем размеры трещин при напряжениях, равных пределу выносливости.

  Повний текст PDF - 413.55 Kb    Зміст випуску     Цитування публікації

  Якщо, ви не знайшли інформацію про автора(ів) публікації, маєте бажання виправити або відобразити більш докладну інформацію про науковців України запрошуємо заповнити "Анкету науковця"