Page 87 - УДК
P. 87
87
традиційних матеріалів, швидкість РВТ в Cu-Zn-Al сплаві зростає із
підвищенням асиметрії циклу навантаження за однакових значень розмаху КІН,
зокрема більш ніж у 5 разів із збільшенням R від 0,1 до 0,5.
Виявлено, що швидкість РВТ найменша в стабільній (не трансформованій)
мікроструктурі, особливо в стабільному аустеніті і найвища в нестабільній
(трансформованій) мікроструктурі, зокрема з оборотним перетворенням у
мартенсит [172]. Проте діаграми втомного руйнування для NiTi сплаву при
R < 0,1 із змішаною фазою (60 °С) і для термічного мартенситу (87 °С) майже
співпадають [173].
Експериментально досліджено вплив мікроструктури, температури та
псевдопружності на РВТ в сплаві нітинолу 55Ni-45Ti між 120°С та ⫺196 °C
[174]. Для мартенситної структури опір втомному росту тріщини посилювався із
зменшенням температури, зокрема пороговий КІН ΔK th зростає з 3 МПа√м при
-65°С до 5 МПа√м при -196°С. Найбільша швидкість РВТ в псевдопружному
аустеніті порівняно із мартенситом і порівняно із стабільним аустенітом на
припороговій ділянці діаграми втомного руйнування.
Швидкість РВТ в СПФ, як і для традиційних металічних сплавів описують
залежно від розмаху КІН. Діаграма втомного руйнування загалом складається із
двох ділянок: припорогова та середньоамплітудна. Експериментальні дані на
середньоамплітудній ділянці, як правило апроксимують відомим рівнянням
Періса. Показник n рівняння майже не чутливий до зміни коефіцієнта асиметрії
циклу навантаження (R = 0,1 0,7), товщини зразка (1 – 13 мм) та його форми
(плоский круглий чи трубчастий) [175].
Вязкість руйнування нітинолу за квазістатичного навантаження має
тенденцію до збільшення при переході від термічного мартенситу до
псевдопружного аустеніту і може бути описана єдиною залежністю від різниці
температур ΔT = (A f – T test)°C [159].
Беручи до уваги певну кількість робіт присвячених впливу тих чи інших
чинників на поширення втомних тріщин в нітинолі, треба зазначити, що в
літературі відсутні дані стосовно впливу навантаження змінною амплітудою на