Page 21 - Міністерство освіти і науки України

19

Питома енергія деформації, що розглядається як параметр пошкодження,  це
сума питомої енергії, що розсіюється (питомої енергії дисипації), і питомої пружної
енергії деформації при розтягуванні

W  W  W , (11)
t d e
де W e  питома енергія пружної деформації за розтягу, яка визначається за формулою

σ 2
max
= 2 . (12)

На рис. 19 наведено залежність параметра пошкодження, обчисленого за
формулами (11), (12) для R = 0 і 0,5. Загалом за різної асиметрії циклу навантаження
представлені результати можуть бути описані степеневою залежністю

20

W N m α Wt . (13)
t
f
18
Проте низьке значення
16
коефіцієнта кореляції (R =
14 0,54) не дозволяє отримати
W t , МДж/м 3 12 довговічності з урахуванням
достовірну
оцінку
циклу
асиметрії
10
впливу
8 навантаження.
Значення сталих α і m
6 Wt
рівняння (13) визначено
4 апроксимацією
експериментальних даних
2
10 100 1000 10000 методом найменших
N , цикли квадратів.
f
Рис. 19. Залежність параметра W t, на стадії
стабілізації (N = 0,5 N f) від кількості циклів до У п’ятому розділі
зруйнування СПФ за температури 0 °С і R = 0 і досліджено основні
впливу
закономірності
0,5
асиметрії циклу навантаження
(R = 0,22 і 0,5) і форми фронту тріщини на швидкість росту втомних тріщин (РВТ) за
одновісного розтягу циліндричних зразків діаметром 8 мм з прямим надрізом,
перпендикулярним до осі зразка глибиною 0,6 мм (рис. 1в) за температури 20°С.
Виявлено, що під час росту фронт тріщини був прямий або формувався у вигляді
півеліпса. Крім цього, ріст півеліптичної втомної тріщини супроводжувався зміною
коефіцієнта форми тріщини b/a (тут b і a – відповідно менша і більша півосі еліпса).
Зі збільшенням відносної глибини тріщини b/r від 0,36 до 1,4 відношення b/a
зменшувався від 0,67 до 0,54 (рис. 20). Незалежно від форми фронту тріщини
швидкість її росту в найглибшій точці від розмаху КІН описується єдиною
залежністю (рис. 21).

Збільшення коефіцієнта асиметрії циклу навантаження від R = 0,22 до 0,5 до
трьох разів підвищує швидкість РВТ за однакового значення ΔK (рис. 22). Отримані