Термист Термомеханическое упрочнение арматурного проката технология, средства, разработка

Разрушение

Из учебника А.П.Гуляева "Металловедение"

Страница в работе

Математической интерпретацией критерия G является параметр К (называемый коэффициентом интенсивности напряжения), более удобный, чем G, для экспериментального определения и использования в расчетах на прочность:
G = K²/E или K = √GE = σ√πl.

Размерность параметра К - кгс/мм^3/2, несколько необычная для оценочных характеристик материала, показывает, что эта характеристика - лишь удобная трансформация параметра G, имеющего четкий физический смысл.

Коэффициент интенсивности напряжения К при разрушении путем отрыва обозначают как К₁ и определяют на массивных образцах (рис. 56) при ряде ограничительных условий.

Рис. 56. Образец для определения вязкого разрушения	Рис. 57. Кривые разрушающего напряжения в зависимости от длины трещины

Во-первых, испытанию могут подвергаться материалы, для которых предел текучести гладкого образца больше предела прочности образца с трещиной (см. рис. 58). Это свидетельствует о том, что данное испытание применимо лишь для материалов, разрушающихся хрупко или полухрупко.

Во-вторых, должна быть обеспечена плоская деформация, т.е. поверхность разрушения должна быть перпендикулярна действующей силе (без боковых скосов). Только при этих условиях коэффициент интенсивности получает стабильное для Данного материала значение, достигаемое при определенной величине сечения образца.

Практически было показано, что толщина образца (рис. 56) должна удовлетворять следующему соотношению:
b ≥ 2.5(K_1c/σ_0.2)².
Это тоже накладывает существенные ограничения на применение метода. Действительно, для малопрочных высокопластичных материалов К_1с = 500 кгс/мм^3/2 и σ_0.2 = 500 МПа исходя из формулы толщина образца b должна быть равна 250 мм, что практически неосуществимо. Величину К_1с определяют обычно на высокопрочных сталях (σ_0.2 > 1 200 МПа), разрушающихся хрупко или полухрупко.

Практическое значение параметра К_1с состоит в том, что, зная его, можно определить величину разрушающих напряжений (рис. 57) в зависимости от длины дефекта и, наоборот, зная рабочее напряжение в детали, можно предсказать размер трещин, при достижении которого произойдет разрушение.

Так, при длине трещины 6 мм и К_1с = 100 кгс/мм^3/2 безопасными считают напряжения меньше 300 МПа, а при К_1с = 180 кгс/мм^3/2 они возрастают до 550 МПа.

Использована публикация:
Гуляев А.П. Металловедение. Учебник для втузов. 6-е изд., перераб. и доп. М.: Металлургия, 1986. 544 с.
стр. *** - 70.

К началу страницы

Web-сайт “Термист” (termist.com)
Термомеханическое упрочнение арматурного проката

Отсутствие ссылки на использованный материал является нарушением заповеди "Не укради"

Редактор сайта: Гунькин И.А. (termist.com@gmail.com)