Методы определения сопротивляемости металла распространению трещины

Для оценки сопротивляемости металлана стадии распространения трещины используются разнообразные качественные и количественные ха- рактеристики. Для определения Кс (К_1с), G_с(G_1с), d_с используются об -разцы с предварительно созданной трещиной. Чем выше вязкость металла и ниже его предел текучести s_т, тем более крупные требуются образцы для конкретного определения указанных выше характеристик. Среди ка-чественных характеристик более объективными являются энергетические.

Существует много методов определения работы распространения трещины на образцах относительно малых размеров (10х10х55мм). Общим недостатком этих методов являются игнорирование влияния толщины ме-талла на работу распространения трещины и использование для испытаний пластических (вязких) металлов таких по размерам образцов, внутри кото-рых не может разместиться зона пластических деформаций, образующаяся в конце трещины в крупном образце. Поэтому эти методы должны рассма- триваться как средство для сравнительных испытаний металлов. При хруп- ких разрушениях использование этих методов затруднено. Ниже приво-дятся методы определения работы распространения трещины, основанные на использовании образцов, в которых работа зарождения трещины сведе-на до минимума за счет высокой остроты надреза.

Метод Б.А. Дроздовского. В образце 10х10 и r = 3 мм заранее соз-даётся усталостная трещина. Образец разрушается на маятниковом копре. Регистрируемая работа принимается за работу распространения трещины.

Метод Отани. Предварительным ударом на копре в образце создают трещину некоторой глубины, которую окрашивают специальным рас-твором. Следующим ударом образец разрушается полностью, а определен- ная работа является искомой величиной.

Метод Шарпи. В образце 10 х 10 х 55мм создается V-образный над- рез, который снижает работу зарождения трещины, а определенная работа принимается за работу распространения трещины.

Метод К. Хартбауэра и Г.Орнера . Для исключения работы плас-

тической деформации в зонах сдвига 3(рис.4.26) используют образцы Шар-пи с толщиной 10 и 5мм. Полагают, что работа в зонах сдвига у образцов толщиной 10 и 5мм одинакова. Тогда разность работ, отнесенная к разнос-ти площадей, даёт работу распространения трещины без зоны сдвига А_р

(4.52)

Дата добавления: 2014-11-16