Способ торможения роста усталостных трещин

 

Изобретение относится к способам восстановления и ремонта деталей с трещинами и может быть использовано для продления срока службы-авиационных и других конструкций. Целью изобретения является повышение эффек v V s/ О О роооооо5-О О О О QQ ф Т Г Т 17 Г ТДЯ/ 6 666 Ц- sff 5 S тивности торможения роста наклонных усталостных трещин. Для этого осуществляют локальное пластическое деформированиезоны расположения трещин 2 и ее вершины. Отпечатки 3 располагают в один ряд с обеих сторон элемента в пределах проекции плоскости трещины 2 на поверхность элемента перпендикулярно плоскости трещины и в три ряда перед вершиной трещины с обеих сторон элемента. Два ряда отпечатков 4 и 6 располагают по обеим границам продолжения проекции плоскости трещины 2 на поверхность элемента, а третий ряд отпечатков 5 располагают между ними. Рост усталостных трещин тормозится за счет реализации эффекта контактного взаимодействия берегов усталостной трещины . 1 3.п. ф-лы, 6 ил. (Л К ч ч s/ О О роооооо Г ТДЯ/ 00 4; со со СП

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1349945 А 1 (51)4 Б 23 р

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

llO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4034920/40-27 (22) 07.03.86 (46) 07,11.87, Бюл, Н - 41 (71) Государственный научно-исследовательский институт гражданской авиации (72) А.А,Шанявский (53) 621,6.004.6 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 456003, кл, С 21 D 7/02, 1971 °

Авторское свидетельство СССР

У 819193, кл. С 21 D 7/02, 1978. (54) СПОСОБ ТОРМО111ЕНИЯ РОСТА УСТАЛОCTHblX ТРЕЩИН (57) Изобретение относится к способам восстановления и ремонта деталей с трещинами и может быть использовано для продления срока службы авиационных и других конструкций, Целью изобретения является повьш ение эффективности торможения роста наклонных усталостных тоещин, Для этого осуществляют локальное пластическое деформирование. зоны расположения трещин

2 и ее вершины. Отпечатки 3 располагают в один ряд с обеих сторон элемента в пределах проекции плоскости трещины 2 на поверхность элемента перпендикулярно плоскости трещины и в три ряда перед вершиной трещины с обеих сторон элемента. Два ряда отпечатков 4 и 6 располагают по обеим границам продолжения проекции плоскости трещины 2 на поверхность элемента, а третий ряд отпечатков 5 располагают между ними. Рост усталостных трещин тормозится за счет реализации эффекта контактного взаимодействия берегов усталостной трещины. 1 з.п, ф-лы, 6 ил.

1 134994

Изобретение относится к ремонту и восстановлению деталей с усталостными трещинами и может быть использовано для продления срока службь1

) элементов авиационных конструкций, Цель изобретения — повышение эффективности торможения роста наклонных усталостных трещин.

На фиг,1 представлена одна из сто- 1р рон -элемента конструкции с наклониой усталостной трещиной с указанием расположения отпечатков, общий вид; на фиг. 2 — сечение Л-А на фиг.1 (в одной из вершин трещины с указанием )5 расположения отпечатков с обеих сторон элемента); на фиг, 3 — сечение

Б-Б на фиг„1 (в срединной части трещины в случае двойных скосов пластической деформации, ориентированных,2р в разные стороны по отношению к плос-. кости срединной части трещины); на фиг,4 — сечение элемента в срединной применительно к остальным формам наклонных трещин.

Способ, позволяет увеличить период работы элемента конструкции с усталостной трещиной и реализовать эффект контактного взаимодействия берегов усталостной трещины практически по всей свободной поверхности.

Способ торможения наклонных трещин может быть легко реализован на практике и охватывает практически все известные формы наиболее часто встречающихся на практике случаев распространения усталостных трещин.

Пример. В стенке стрингера 1 силового набора хвостовой балки вертолета в процессе проведения стендовых ресурсных испытании выявлена наклонная .усталостная решетка 2.Длина трещины 2 около 16 мм,при толщине стенки 4 мм, Материал стрингера алюминиевый сплав Д16Т.

В пределах проекции плоскости трещины 2 на поверхйость стрингера 1 располагают отпечатки 3, с помощью которых осуществляют пластическое деформирование зоны расположения тре- щины 2, в три ряда 4, 5 и 6 перед вершиной трещины 2 с обеих сторон стенки стрингера 1, Пластическое деформирование проводят с помощью инденторов со сферической формой головки диаметром 4 мм. Отпечатки располагают на расстоянии 2 мм друг от друга, При этом два ряда отпечатков 4 и 6 располагают по обеим границам продолжения проекции плоскости трещины 2 на поверхность стенки стрингера 1, а третий — 5 — между ними.

После выполнения указанных операций продолжают проведение ресурсных стендовых испытаний, контролируют периодически зону расположения наклонной трещины. Страгивание трещины выявлено после 17000 блоков приложения эквивалентной нагрузки по 28 циклов в блоке ° Представленные данные испытаний свидетельствуют о торможении распространения трещины после выполнения операций по данному способу и его эффективности в отношении увеличения долговечности элементов конструкций с усталостными наклонными трещинами.

55 части трещины в случае односторонней наклонной трещины; на фиг, 5 — то же, в случае двусторонней наклонной трещины; на фиг. 6 — расположение отпечатков по поверхности элемента в срединной части трещины в случае двойных скосов пластической деформации, 30 ориентированных в одну сторону по огношению к плоскости срединной части трещины.

Способ осуществляют следующим образом, 35

В элементе 1 конструкции с наклонной трещиной 2 осуществляют пластическое деформирование зоны расположения трещины 2. Располагают отпечатки 3 в пределах проекции плоскости qp трещины 2 на поверхность элемента и в три ряда 4, 5 и 6 перед вершиной трещины 2 с обеих сторон элемента 1 °

При этом два ряда 4 и 6 располагают по обеим сторонам продолжения проекции плоскости трещины на поверхнос,ть элемента, а третий - 5 — между ними, flpHMeнительно к наклонным трещинам с двойными скосами пластической деформации, ориентированными в разные стороны по отношению к плоскости срединной части трещинь1, каждый ряд отпечатков в пределах проекции наклонной трещины располагают только в зоне скоса пластической деформации, примыкающего к поверхности элемента, на которой выполняют отпечаток. Аналогичным образом поступают

Формулаизобретения

1, Способ торможения роста усталостных трещин, включающий создание

49945

Б-б

Фиг. 2

Яаг.,7 Фиг. Ф

-Составитель Л,Назарова

Редактор С,Патрушева Техред Л.Олийнык Корректор И.Муска

Заказ 5217/12

Тираж 970 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r Ужгород, ул,Проектная, 4 з 13 локальных пластических деформаций в виде отпечатков в зоне расположения трещины и в ее вершине в направлении нормальном плоскости элемента, располагая их параллельно трещине, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения эффективности торможения роста наклонных усталостных трещин, в зоне расположения трещины отпечатки располагают в пределах проекции плоскости трещины на поверхность элемента, а в зоне вершины трещины отпечатки располагают в три ряда, один из которых является продол5 жением ряда отпечатков в зоне трещины, а два других располагают симметрично относительно этого ряда.

2. Способ по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что локальное пластическое деформирование создают на обеих сторонах элемента, на которые выходит трещина.