Download
1 / 11
E N D
Мета роботи: дослідження впливу комбінованого навантажування на короткотривалу динамічну повзучість гладких зразків із сплаву АМг6, а також тіл з тріщинами у випадку, коли розмах коефіцієнта інтенсивності напружень співрозмірний з пороговою тріщиностійкістю, тобто за відсутності підростання тріщини. • Зміст • 1. Методика дослідження впливу комбінованого (циклічного і статичного) навантаження на поведінку суцільних зразків і зразків з тріщинами для випадку, коли амплітуда напружень (розмах коефіцієнта інтенсивності напружень) співрозмірні з межею витривалості (розмахом порогового КІН). • 2. Вплив асиметрії циклу навантаження на динамічну повзучість гладких зразків із сплаву АМг6. • 3. Дислокаційна структура сплаву АМг6 після статичної та динамічної повзучості. • 4. Вплив комбінованого навантажування на розкриття вершини тріщини. • 5. Методика прогнозування повзучості зразків з тріщинами із сплаву АМг6 при відсутності підростання тріщини.
Зразки із сплаву АМг6 для випробуваньа - циліндричнийб - плоский з бічною тріщиною • Схема вирізування пластин • із зразків (а); • об’єкт для виготовлення • тонкої фольги (б).
Хімічний склад алюмінієвого сплаву АМг6 • Механічні характеристики алюмінієвого сплаву АМг6
Схеми навантажень:1 - статичного; 2 - комбінованогоLoading scheme: 1-static; 2-combined
Діаграми повзучості сплаву АМг6 при 293К за статичного (1-3) і комбінованого (4-6) навантажування при с=max=300 МПа (1, 4); 340 МПа (2, 5); 355 МПа (3,6).Creep diagrams for Al-6%Mg under 293K during static (1-3, 7) and combined (4-6, 8) loading at s=max=300 МPа (1, 4); 340 МPа (2, 5); 355 МPа (3,6).
де pс - деформація статичної повзучості;m, B, n - сталі величини, залежні від температури; с – статичнe напруження, при якому здійснюється повзучість; t - час. • де kr- коефіцієнт, залежний від рівня максимальних напружень та асиметрії циклу.
Залежність густини дислокацій сплаву АМг6 від максимального напруження повзучості: 1 – статична повзучість; 2 – динамічна повзучість (25 МПа).Dependence of the dislocation density in Al-6%Mg alloy on the maximum creep stress: 1 – static creep;2 - dynamic creep (25 МPа).
а б Дислокаційна структура сплаву АМг6 після статичної повзучості (а) і динамічної повзучості (б) при max=300 МПа.Dislocation structure of the Al-6%Mg alloy after static creep (a) and dynamic creep (b) atmax=300 МPа.
Залежність розкриття вершини тріщини від часу при статичному (1-3, 7) та комбінованому навантажуваннях (4-6, 8): 1- Кс=21МПа; 2- Кс=29МПа; 3- Кс=32МПа; 4- Кmax=21МПа; 5- Кmax=27МПа; 6- Dependence of crack tip opening displacement versus time under static (1-3,7) and combined loading (4-6,8): 1- Кs=21 MPa; 2- Кs=29 MPa; 3- Кs=32 MPa; 4- Кmax=21 MPa; 5- Кmax=27 MPa; 6- Кmax=31 MPa
Прогнозування приросту розкриття вершини тріщини за рахунок повзучості
В И С Н О В К И • 1. Виявлено, що циклічне навантаження, накладене на статичну компоненту, збільшує деформацію повзучості сплаву АМг6 у порівнянні із статичною повзучістю. • 2. Зростання пластичної деформації сплаву АМг6 в умовах повзучості з накладанням циклічної складової навантаження пов’язане із зростанням густини дислокацій матеріалу. • 3. Розроблено методику прогнозування короткотривалої повзучості зразка з тріщиною при комбінованому навантажуванні, основану на аналізі напружено-деформованого стану у вершині тріщини, моделюванні тіла з тріщиною гладким зразком, а також врахуванні впливу рівня максимальних напружень на деформацію повзучості.
