Obrabotka Metallov 2010 No. 3

¦«²¬®ª´¦½ ®¬¦¥ ¬¢¯° £««¹§ ¬¹° выше, сделать сложно. Поэтому в [1] и используются силовые критерии. Предлагаемая методика позво- ляет точнее определить начало движения трещины, поэтому при проведении дальнейших исследований мы планируем использовать энергетический крите- рий трещиностойкости. Оценим полученные результаты. Из рассчитан- ных доверительных интервалов видно, что характе- ристики трещиностойкости, рассчитанные по диа- грамме “ P -∆ S ”, лежат кучнее, чем характеристики, рассчитанные по диаграмме “ P - V ”, а следовательно, точность их определения более высокая. Такой ре- зультат можно объяснить тем, что при нахождении расчетного усилия P Q по диаграмме ” P - V ” традици- онным путем, т.е. проведением 5 %-й секущей (см. рис. 2), получается высокая погрешность из-за мало- го угла наклона секущей. А график “ P -∆ S ” имеет рез- ко выраженный излом в районе расчетной точки, по которому эту точку легко зафиксировать. Этот излом имеет и четкую физическую интерпретацию – он со- ответствует началу процесса интенсивного пласти- ческого деформирования, который, как отмечается в литературе, а также зафиксировано в наших экспе- риментах, происходит скачкообразно. Именно в этот момент начинается движение трещины, что и необ- ходимо зафиксировать при испытаниях. Кроме того, выявленная в процессе проведен- ных исследований независимость диаграмм “ P -∆ Т ”и “ P -∆ S ” от типа образца дает возможность при подго- товке образцов к испытаниям заменить трудоемкий процесс наращивания усталостной трещины доволь- Т а б л и ц а 3 Оценка точности и надежности результатов Характеристики трещиностойкости Доверительные интервалы и среднеквадратические отклонения характеристик трещиностойкости, полученных по диаграмме ” P - V ” для образцов 1-й группы Доверительные интервалы и среднеквадратические отклонения характеристик трещиностойкости, полученных по диаграмме “ P -∆ S ” для всех образцов (1-я и 2-я группы) P Q , кН 41,45<a<59,89 7,51<σ<23,36 54,39<a<62,01 5,6< σ<15,52 Р С , кН 90,12<a<108,4 7,44< σ<23,12 113,5<a<133,11 14,42< σ<39,95 K Q , МПа·м 0,5 18,03<a<26,15 3,31< σ<10,28 20,97<a<24,33 2,47< σ<6,84 K С * ,МПа·м 0,5 39,29<a<47,25 3,25< σ<10,09 45,25<a<49,67 3,25< σ<8,99 K QT , МПа·м 0,5 11,71<a<27,29 2,67< σ<20,33 19,91<a<22,97 1,78< σ<4,23 δ С , мм 2,44<a<2,896 0,184< σ<0,57 но простым процессом нанесения острых пропилов от вершины надреза. Таким образом, предлагаемый новый способ экс- периментального определения характеристик тре- щиностойкости путем однократных статических ис- пытаний плоских образцов с острым пропилом с по- строением и обработкой по результатам испытаний диаграммы “ P -∆ Т ” (или “ P -∆ S ”) вместо диаграммы ” P - V ” повышает точность и дает существенную эко- номию времени. Список литературы 1. ГОСТ 25.506-85 . Расчеты и испытания на проч- ность. Методы механических испытаний металлов. Определение характеристик трещиностойкости (вязко- сти разрушения) при статическом нгружении. – М.: Изд- во стандартов, 1985. – 61 с. 2. Шпигельбурд И.Я., Куриленко Г.А., Атапин В.Г., Пшеничный А.Б. Анализ характеристик трешиностойко- сти тонкостенных труб// Вопросы динамики механиче- ских систем / Новосибирский электротехнический ин- ститут. – Новосибирск, 1987. – С. 9 – 15. 3. Kurilenko G.A. Predicting crack resistance by infra- red thermography// Proceedings of Quantitative Infrared Thermography Conference QIRT 96. – Stuttgart, 1997. – P. 91 – 95. 4. А.с. 1820278 СССР, МКИ 3 G 01 N 3/00. Способ опре- деления трещиностойкости материалов/ Г.А.Куриленко, А.Б.Пшеничный. – Б.И. – 1993. – № 21. – 10 с. 5. А.с. 1499167 СССР, МКИ 4 G 01 N 3/32. Способ определения предела выносливости/ Г.А. Куриленко. – Б.И. – 1989. – № 29. – 6 с. 6. Степнов М.Н. Статистические методы обработки результатов механических испытаний. – М.: Машино- строение, 1985. – 231 с.