Деформационные критерии усталостного разрушения металлов

Рассмотрим более подробно каждую из сформулированных выше задач с использованием в основном результатов, полученных в последние годы в Институте проблем прочности. Давно было обращено внимание на тот факт, что для ряда металлов, в первую очередь сплавов на основе железа, при напряжениях, близких к пределу усталости, наблюдается интенсивное увеличение рассеяния энергии и неупругих циклических деформаций. На основе этого было предложено много методов ускоренного определения пределов усталости, базирующихся на установлении величины напряжений, при которых интенсифицируется процесс выделения тепла, повышается мощность, расходуемая на деформирование образца, увеличивается прогиб и т. д. Обзор этих методов выполнен в работе. Недостатком многих работ является следующее. Не учитывался тот факт, что в процессе повторно-переменного нагружения величина неупругих деформаций зависит не только от напряжений, но и от числа циклов предварительного нагружения. Не учитывалась разница действительных и номинальных напряжений, подсчитанных по формулам сопротивления материалов, имеющая место при деформировании в условиях неоднородного напряженного состояния при наличии упругопластических деформаций.

При построении зависимостей в координатах, например «деформация — номинальные напряжения», область перехода от упругого деформирования к неупругому размывается и понижается точность определения напряжений, соответствующих этому переходу. Не уделялось должного внимания различию процессов неупругого деформирования в условиях однородного и неоднородного напряженных состояний. В этом случае за критериальную величину принимались значения неупругой деформации, соответствующие стадии стабилизации процесса деформирования, и подсчитывались действительные значения напряжений для испытаний в условиях неоднородного напряженного состояния с использованием методик, описанных в работах.