Page 24 - Міністерство освіти і науки України
P. 24
22
деформації у вершині тріщини на швидкість її поширення, тобто за прояву чисто
втомних механізмів РВТ. Це означає реалізацію статичних механізмів руйнування
навіть на ділянці Періса, що виділяє досліджуваний матеріал серед інших.
У шостому розділі описано запропоновані методики прогнозування
довговічності й залишкової довговічності нітинолу за змінної амплітуди
навантаження.
В основу методики прогнозування довговічності СПФ з урахуванням асиметрії
циклу навантаження, а також змінної амплітуди навантаження за малоциклової втоми
покладено енергетичний критерій втомного руйнування – сумарну питому енергію
деформації ΣW t, запропонований M.J. Mahtabi (2018), який обґрунтований і добре
корелює з багатоцикловою втомою СПФ за контрольованої деформації
N f N f
W 1 ( ) 1 (W W e i (14)
W
) .
t
t i
d
i
i
На рис. 25 і в табл. 3 наведено обчислені та визначені з експериментів значення
довговічності NiTi сплаву від параметра ΣW t для різних зразків при асиметрії циклу
навантаження = 0 і 0,5. Критерій сумарної питомої енергії деформації (14) добре
σ
описує вплив асиметрії циклу навантаження на втомну довговічність NiTi сплаву.
Найбільша відносна похибка між розрахунковими й експериментальними даними за
коефіцієнта асиметрії = 0 і = 0,5 не перевищує 24,5% (табл. 3).
σ
σ
Таблиця 3. Експериментальні (N f , t) і обчислені (N f , p) значення втомної
довговічності СПФ за критерієм ΣW t
№ N f,t, ΣW d, ΣW e, ΣW t, N f,p(ΣW t), Похибка,
3
3
3
зразка R σ цикл МДж/м МДж/м МДж/м цикл %
10 0 2010 1005 17105 18110 2438 21,3
12 0 24 78 228 306 24 0
13 0 773 634 6648 7282 872 12,8
14 0 763 962 5768 6730 797 4,46
15 0 1201 793 7662 8455 1032 -14,1
16 0 2053 1971 10778 12749 1640 -20,1
17 0 944 708 5390 6098 713 -24,5
18 0,5 4587 624 36301 36925 5449 18,8
19 0,5 770 162 7538 7700 928 20,5
20 0,5 3031 518 20032 20550 2812 -7,23
За асиметрії циклу навантаження = 0 і 0,5 залежність сумарної енергії
σ
пружної деформації від втомної довговічності описано рівнянням
W N q α W t , (15)
f
t
