Способ определения усталостного повреждения материала

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 G 01 N 3/32

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

->S

4 f

2 1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3849119/25-28 (22) 21. 01. 85 (46) 07. 01. 88. Бюл. Ф 1 (71) Ульяновский политехнический институт (72) И.Ф.Дьяков и Г.Ç.Стильбанс (53) 620.178.311.4(088.8}! (56) Трощенко В.Т. Усталость и неупругость металлов. — Киев, Наукова думка, 1971, с,203-205. (54) (57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ УСТАЛОСТНОГО ПОВРЕЖДЕНИЯ МАТЕРИАЛА, по которому образец материала подвергают энакопеременному циклическому нагружению, измеряют число циклов нагруже„„Я0„„1364955 А1 ния и площадь петли гистерезиса и по зависимости площади петли гистерезиса от числа циклов нагружения судят об усталостном повреждении, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения точности за счет регистрации начала возникновения и скорости роста микротрещин в материале, измеряют твердость материала, устанавливают ее зависимость от числа N циклов нагружения, определяют по этой зависимости количество N» циклов нагружения, при котором твердость имеет максимальное значение, а о повреждении материала судят по изменению площади петли гистереэиса при N > N ».,кс ния

НЮС Г

EgФвй 8

ВНИИПИ Заказ 6544/36 ТиРаж 717 Подписное

Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

1З6

Изобретение относится к исследованию прочностных свойств материалов и может быть использовано для опре— деления усталост»ого поврежден«я материала.

Целью изобретения является повыше»ие точности за счет регистрации »ачала возникновения и скорости роста микротрещин в материале.

На чертеже изображены зависимости твеодости НЕС материала и площади !| петли гистереза от числа ц«клоп «а-! ружеш!я.

Способ осуществляют следующим образом.

Образец материала циклически »а, руж;нот с эадаш!ой ас«г!метр!!е!! ц!!к !а, 1 процессе нагруже»«я период«ческ«

:.змеряют площадь 1 петли гистере !«са и твердости HRC MQ ro!»!:!ëà образц 1 «

;станавливают их заш!с«мость от ч«с»а N циклов нагружсш!я. Исиыташн:

»ро зодят до разруне»ия, что соот»oт.. »ye г числу N, ц«к3!Ов °

1!о мере увеличения ко!!«!е< тва циклов нагружен«я сначала площадь п :;!и г«стерезиса возрастает и од»овреме»»о возрастает твердость материал|!. Затем »лешадь петли гистерез«са

2 уменьшается, что связано с зарожде»«ем усталостных микротрещин. При этом продолжается возрастание твердости, связанное с наклепом материала. Максимальное значение твердости

НЕС при N соответствует возникновен!!о.!! последующему росту микротрещин.

Дальнейшее нагружение сопровождается увеличением площади F петли гистерезиса. Скорость роста микротрещин пропорциональна скорости изменения площади F петли гистерезиса в зависимости от числа циклов нагружения °

О повреждении материала судят по изме»е»ию 7 при N > N, т.е. по углу наклона зависимости Г от И.

Установленная для данного матери»rià зависимость Р or N может служить эт»чо»»ой зависимостью для образцов

« деталей, изготовленных из этого же матерна.!а, Б этом случае по вели-!

«»е угла с| наклона, кривой F от N, соотьветствующей скорости роста микротрещин, опрецеляют.область наработанного:-оличества циклов нагружения и остаточное количество циклов нагру