ВЗНАЧЕННЯ ДЕФОРМАЦІЙНОГО КРТЕРІЮ НЕСТІЙКОГО ЗРОСТАННЯ ТРІЩН В КОНСТРУКЦІЙНХ МАТЕРІАЛАХ

О. О. Давиденко

Анотація


В статті представлена оцінка розмірів зон пластичності, а також розподіл в них напружень. Наведено методику визначення параметра нестійкого зростання тріщини з використанням положень А. Гріффітса про мінімум потенціальної енергії та виконання умови рівноваги після початку руйнування на спадаючих ділянках рівноважних діаграм деформування пластичного матеріалу. Розглянуто дві частини роботи руйнування, одна з яких витрачається на утворення нової поверхні розділу і визначається добутком коефіцієнта поверхневого натягу на площу знову утвореної поверхні, і друга, яка при деформації до утворення макротріщини запасається у вигляді пружної потенційної енергії, в момент розриву розсіюється у вигляді тепла. Представлено зміну повної енергії зразка та її складових при збільшенні ширини розкриття тріщини. Загальний баланс енергії  представлено алгебраїчною сумою двох вказаних енергій. Величина ширини розкриття, що відповідає нестабільному зростанню тріщини, визначена з умови диференціювання рівняння повної енергії зразка. Рішення задачі щодо визначення критичної довжини тріщини виконано з використанням залежності Інгліса. Обчислені критичні коефіцієнти інтенсивності напружень для конструкційної сталі А- 3 (виробництва КНР) в момент нестійкого росту макротріщини. За допомогою спеціального обладнання отримано зразки з тріщинами. Отриманий критичний параметр нестійкого зростання тріщин дозволяє виконувати достовірну оцінку тріщиностійкості матеріалів.


Повний текст:

PDF

Посилання


Irvin G. R. Trans. ASME // Journal of Aрplied Mechanics. 1957. Vol. 24. № 6. Р. 361—369.

Панасюк В. В. Предельное равновесие хрупких тел с трещинами. Київ. Наукова думка. 1968. 246 с.

Dugdale D. S. Yielding of steel sheets containing stils // Journal Mechanics and Physics Solids. 1960. Vol 8. № 2. P. 100—108.

Баренблатт Г. ?. Математическая теория равновесных трещин, образующихся при хрупком разрушении // Журнал прикладной механики и технической физики. 1961. № 4. С. 3—56

Волков С. Д., Дубровина Г. ?., Соковнин Ю. П. О краевой задаче механики разрушения // Проблемы прочности. 1978. № 1. С. 3—7.

Ярема С. Я. А. А. Гриффитс (1883–1963) // Физико-химическая механика материалов. 1993. № 3. С. 7—13.

Лебедев А. А., Чаусов Н. Г., Зайцева Л. В. Влияние вида напряженного состояния на кинетику разрушения и трещиностойкость мартенситно- стареющей стали. Сообщение. 2. Оценка трещиностойкости стали // Проблемы прочности. 1991. № 8. C. 14—18.

Махутов Н. А. Деформационные критерии разрушения и расчет элементов конструкций на прочность. Москва. Машиностроение. 1981. 272 с.


Метрики статей

Завантаження метрик ...

Metrics powered by PLOS ALM

Посилання

  • Поки немає зовнішніх посилань.