Результаты исследования влияния величины начальной трещины на параметры

Получение диаграмм разрушения по результатам механических испытаний связано с преодолением ряда методических трудностей. Основные из них — непосредственное определение текущего значения длины трещины и корректная оценка характеристик вязкости разрушения с учетом пластичности металла. Актуальному вопросу квазистатического разрушения посвящен ряд известных работ. Однако выводы этих работ нуждаются в дополнительном экспериментальном обосновании, а предложенные аналитические решения в уточнении. Настоящее сообщение содержит результаты исследования влияния величины начальной трещины на параметры, определяющие ее квазистатический рост в тонколистовом пластичном металле.

Рассматривается ряд методических вопросов, относящихся к регистрации параметров процесса разрушения и к расчетному определению характеристик сопротивления тонколистовых металлов средней прочности стабильному и нестабильному развитию трещин при испытаниях на разрыв. Основное внимание при этом уделено стадии стабильного развития трещины, так как кинетические характеристики процесса разрушения тонколистового металла на этой стадии представляют значительный интерес для различных технических приложений. Для исследования докритического роста трещин были выбраны крупногабаритные листовые образцы. Исследование проведено на тонколистовом прокате сплава Д16АТ (В = 0,72 мм). Выбор типа образца и материала определялся главным образом необходимостью получить лучшие условия для наблюдения процесса докритического роста трещин и выявления условий, способствующих переходу в нестабильную стадию процесса разрушения на реальном техническом материале средней прочности. На образцах был выполнен односторонний механический надрез, который оканчивался усталостной трещиной (до Э,0 мм). Трещина создавалась при повторно-переменных нагрузках с частотой 33 гц в условиях антиплоской деформации.

Для роста трещины до заданной длины число циклов нагружения достигало 5 — 10″, причем последние 1-1,5 мм задаваемой длины трещины были получены не менее чем за 20 000 циклов.