Исследование закономерностей неупругого деформирования

Результаты этих исследований показывают, что для большинства конструкционных сплавов разница действительных и номинальных напряжений в неоднородно напряженных образцах, а также величина неупругих циклических деформаций при напряжениях, равных пределу усталости на базе 107 циклов, не велики. Следует отметить, что при переходе от линейного напряженного состояния к плоскому (чистый сдвиг) величина неупругих деформаций возрастает. Учет этих деформаций не дает возможности объяснить отличие пределов усталости образцов в условиях однородного (растяжение — сжатие, кручение трубчатого образца) и неоднородного (изгиб, кручение сплошного образца) напряженных состояний, как это предполагалось в работах. Существенным в этом случае является различный характер развития неупругих деформаций в образцах с различным градиентом напряжения, что подтверждается и результатами некоторых физических экспериментов. Если напряжения превышают предел усталости, уровень неупругих деформаций существенно возрастает, и этого фактора может вызвать заметные погрешности при оценке напряженного состояния.

Влияния на предел усталости градиента напряжений, разницы действительных и номинальных напряжений других факторов может привести к неправильным выводам о критериях усталостного разрушения. Результаты сравнения отношения пределов усталости при линейном (растяжение — сжатие, изгиб) и плоском (кручение) напряженных состояниях для ряда сплавов с различными теориями прочности. Из этих результатов следует, что отношения пределов усталости при кручении (действительные напряжения) к пределам усталости при растяжении — сжатии, представленные на рисунке в виде кружков, весьма близко соответствуют теории максимальных относительных деформаций.

В то же время отношения пределов усталости при кручении (номинальные напряжения) к пределам усталости при изгибе (номинальные напряжения), представленные в виде треугольников, которые обычно используются для подобных критериальных оценок, соответствуют теории энергии формоизменения, причем имеет место существенное рассеяние результатов.