Микро- и макроскорость роста усталостной трещины в сталях и сплавах под влиянием закрытия трещины

Abstract

На основе экспериментальных данных показано, что различие между макро- и микроскоростью роста усталостной трещины на втором участке кинетической диаграммы усталостного разрушения обусловлено закрытием трещины в пределах его наличия. Установлены зависимости между макро- и микроскоростью роста усталостной трещины, а также структурой материала на втором участке при разных асимметриях цикла нагружения с учетом влияния закрытия трещины. Создана методика экспертизы разрушения конструкционных материалов по микро- и макроскорости роста усталостной трещины.

На основі експериментальних даних показано, що розбіжність між макро- та мікрошвидкістю росту втомної тріщини на другій ділянці кінетичної діаграми втомного руйнування викликана явищем закриття тріщини в межах його наявності. Встановлено залежності між макро- та мікрошвидкістю росту втомної тріщини, а також структурою матеріалу на другій ділянці за різних асиметрій циклу навантаження з урахуванням впливу закриття тріщини. Створена методика експертизи руйнування конструкційних матеріалів за мікро- та макрошвидкістю росту втомної тріщини.

On the basis of experimental results, we demonstrate that the disagreement of the macro- and microrates of fatigue crack propagation in the second portion of the fatigue-crack growth diagram is due to crack closure within the region of its presence. Relationships between macroand microrates of fatigue crack propagation and the material structure within the second portion of the curve under various load ratios have been established with account for the influence of crack closure. A procedure is proposed for the expertise of fracture of structural materials according to micro- and macrorates of fatigue crack propagation.