Читать реферат по технологии машиностроения: "Закрытие трещин и его влияние на циклическую трещиностойкость" Страница 1

(Назад) (Cкачать работу)

Государственный комитет Российской Федерации

по высшему образованию

Российский Государственный Авиационный Технологический

Университет имени К.Э. Циолковского - (МАТИ)

_______________________________________________________

Курсовая работа по физическому материаловедению

Тема: Закрытие трещин и его влияние на циклическую

трещиностойкость сплавов

Преподаватель: Ботвина Л.Р.

Студент: Шапиро Р.А.

Москва 1998г

Структурный план курсовой работы

по физическому материаловедению.

1. Проявления и механизм закрытия усталостных

трещин.2. Влияние условий эксплуатации на закрытие и

кинетику трещин усталости в конструкционных

материалах.3. Закрытие трещин и структура конструкционных

сплавов.

1. Проявления и механизм закрытия усталостных трещин.

Один изнаиболее важных феноменов экспериментальной механики усталостного разрушения, установленных в течение 1970-х г., - явление преждевременного контакта берегов растущей усталостной трещины на протяжении некоторой положительной части цикла напряжений. Этот феномен, называемый “смыкание” или “закрытие трещин”, широко используется для объяснения многочисленных кинетических эффектов, сопровождающих усталостное разрушение конструкционных материалов.

Считается, что закрытие трещин обнаружил В. Элбер. По-видимому,правильно сказать, что этот исследователь впервые обнаружил количественную оценку закрытия трещины и указал на его значимость в кинематике усталостного разрушения. Наиболее правдоподобным механизм их образования, предложенный в свое время С. Бичемом, предусматривает взаимное столкновение поверхностей трещины позади ее вершины.

В. Элбер обнаружил закрытие трещин случайно при подготовке образцов для фрактографического исследования. Разрезание образца с усталостной трещиной вызвало его существенную деформацию, заметную невооруженным глазом. Для установления причин такого поведения образца его снабдили датчиком деформации, что позволило получить зависимость приложенной к образцу нагрузки от перемещения краев разреза. Она оказалась нелинейной, хотя нагружение образца осуществлялось в упругой области. Это свидетельствовало о изменении геометрии образца в процессе нагружения. Такое изменение возможно, если в ненагруженном состоянии трещина была закрыта, т.е. ее берега прижаты друг к другу с определенным усилием. Тогда процесс нагружения будет сопровождаться не только равномерной деформацией материала неразрушенной части образца, но и увеличением длины раскрытой части усталостной трещины, т.е. податливость образца будет меняться при изменении приложенного к нему усилия. Путем последовательной регистрации в цикле раскрытия трещины вблизи ее вершины установлено, что усталостные трещины в листах алюминиевого сплава закрываются еще до полного снятия с образца растягивающей нагрузки. В полуцикле нагружения раскрытие берегов трещины вначале не зависит от приложенного извне напряжения (рис. 1, а) и лишь при достижении последним определенного

Похожие работы