Обговорено двопараметричний параметр руйнування - межу тріщиностійкості. Концепція межі тріщиностійкості дозволяє оцінити матеріал і розрахувати деталі машин та тріщиностійкість під час крихкого, перехідного та в'язкого руйнування, зберігаючи в розрахункових співвідношеннях коефіцієнти інтенсивності напружень, але ускладнюючи при цьому відповідну характеристику матеріалу.

Вивчено структуру та деякі механічні властивості покриттів хрому на алюмінії. Встановлено, що зі зменшенням розміру зерна до наномасштабу значно зростає тріщиностійкість і проявляється пластичність. Дрібнозерниста структура сприяє значній адгезії покриття хрому з алюмінієвою підкладкою завдяки утворенню перехідного шару. Незначна кількість дисперсних часток сполук у структурі покриттів гальмує ріст зерен під час нагрівання.

Розроблено методику та виконано експериментальні дослідження впливу берегів тріщини на ефект її закриття під час циклічного навантаження. Проаналізовано результати випробувань на циклічну тріщиностійкість сталей та алюмінієвого сплаву у разі симетричного та асиметричних циклів навантаження, а також у разі симетричного циклу навантаження з видаленням із берегів тріщини матеріалу, який впливає на величину її закриття.

Вивчено вплив компоненту відходів целюлозно-паперової промисловості - водоемульсійного каніфольного клею - на перерозподіл форм зв'язку вологи з керамічною масою, змін її формувальних і сушильних властивостей. З використанням методу диференціальних термопар, визначено диференціальні водоутримуючі властивості керамічної маси відносно різних форм зв'язку вологи з матеріалом. Показано, що обробка цим клеєм сприяє зменшенню енергії зв'язку вологи з матеріалом в області середніх і мікропор зі збільшенням масовмісту в області гелевих пор діаметром 0,003 мкм, що відповідають адсорбованій воді полішарів. Розраховано енергію зв'язку вологи з матеріалом на різних етапах процесу сушки відносно діапазону концентрацій дослідженого хімічного реагенту.

Исследовано совместное влияние наводороживания и предварительного пластического деформирования (ППД) на трещиностойкость при статических и циклических нагрузках термически обработанной стали буровых колонн 40ХН. В отсутствие наводороживания ППД стали незначительно понижает ее кратковременную трещиностойкость и существенно повышает благодаря закрытию трещин сопротивление их росту в припороговой области. Наводороживание материала резко уменьшает кратковременную трещиностойкость стали и интенсифицирует рост усталостных трещин, особенно в среднеамплитудной области низкочастотного нагружения. Максимально понижается статическая и циклическая трещиностойкость стали в результате совместного влияния ППД и наводороживания. Проанализированы возможные последствия такого влияния в плане конструктивной прочности бурильной колонны.

Досліджено вплив попереднього пластичного деформування (ППД) розтягуванням - стискуванням (e=0; +0,106; -0,102) на порогову тріщиностійкість в алюмінієво-магнієвому сплаві АМг6. Виявлено взаємний зв'язок між кроком борозенок, шорсткістю поверхні руйнування та розмахом порогових коефіцієнтів інтенсивності напружень. На підставі огляду результатів інших авторів і власних досліджень отримано узагальнені дані з впливу ППД на характеристики порогової тріщиностійкості для різних матеріалів при різних рівнях і напрямках ППД.

Розглянуто питання динаміки та міцності елементів машин, приладів і транспортних засобів, а також створення й розрахунку перспективного технологічного устаткування. Проаналізовано вплив імпульсно-плазмових покриттів на циклічну тріщиностійкість сталі, енергетичні втрати на керування гальмівною системою автомобіля, динамічні навантаження у клапанних механізмах та ефективність їх мінімізації пружними елементами. Висвітлено проблеми вибору оптимального положення осі обертання агрегатів неперервної дії, використання плазмового оброблення для створення метастабільних захисних шарів на конструкційних матеріалах.

Розкрито суть основних моделей і критеріїв лінійної та нелінійної механіки руйнування, підбито підсумки досліджень міцності, тріщиностійкості та напружено-деформованого стану бетонних та залізобетонних конструкцій. Висвітлено методи оцінки міцності та тріщиностійкості досліджених на підставі концепцій пружно-пластичної механіки руйнування та механіки залізобетону. Сформульовано розрахункові моделі та подано розв'язки задач утворення та докритичного росту тріщин у нестаціонарній постановці. Значну увагу приділено оцінці залишкового ресурсу елементів залізобетонних конструкцій на основі критерію механіки руйнування, розглянуто методику визначення залишкової довговічності з урахуванням повзучості бетону та його усадки, наведено результати експериментальних досліджень у порівнянні із розрахунковими.

За допомогою запропонованої моделі досліджено вплив опромінення на температурні залежності тріщиностійкості в процесі крихкого руйнування сталі 15Х2МФА. Проаналізовано вплив опромінення і вмісту домішок фосфору та міді на тріщиностійкість під час крихкого руйнування. Показано, що імовірнісна модель, яка базується на новому формулюванні критерію крихкого руйнування, дозволяє адекватно прогнозувати вплив опромінення на тріщиностійкість корпусних реакторних сталей. Обговорено використання альтернативних моделей прогнозування тріщиностійкості.

Запропоновано розрахунково-експериментальну методику вивчення впливу циклічного термомеханічного навантаження, яким вважається одночасний вплив на досліджуваний об'єкт циклічного механічного навантаження та змінної температури, що викликає термічні напруження, на розвиток тріщин утоми в зразках із трикутним поперечним перетином. Подано результати розрахунків коефіцієнтів інтенсивності напружень у пружній постановці для кутової тріщини нормального відриву у випадку навантаження чистим згином і для навантаження несталою температурою. Досліджено тріщиностійкість сплавів ХН70ВМТЮ (ЕІ617) та ХН73МБТЮ (EІ1698) за умов постійної температури та термомеханічного навантаження. Побудовано кінетичні діаграми утомного руйнування сплавів за умов постійної температури і для двох режимів термоциклювання на припороговій та середньоамплітудній ділянках.

Розглянуто методи та результати стереоскопічних вимірювань геометричних параметрів так званої "зони витягування" на поверхні руйнування стальних зразків, які випробували на тріщиностійкість. Установлено, що в температурній області крихких руйнувань спостерігається лінійна кореляція між висотою зони витягування і тріщиностійкістю. Визначено основні унікальні властивості зони витягування. Показано, що статистична розбіжність результатів вимірювань геометричних параметрів зони витягування можна зіставити з розбіжністю результатів визначення тріщиностійкості сталей стандартними методами, і вона є, навіть, нижчою її.

Досліджено структуру та механічні властивості литих і порошкових матеріалів системи Ti - Al - Si. Доведено, що евтектичні склади в цій системі мають вищі міцнісні властивості у порівнянні з відомими жароміцними сплавами титану.

На прикладі двох марок титанових сплавів, що знаходять широке застосування у сучасній техніці при виготовленні високонапружених елементів конструкцій, досліджено вплив деформаційного зміцнення трансляційного типу на тріщиностійкість матеріалу за умов циклічного навантаження. Розглянуто закономірності пружнопластичного деформування, оцінено стабільність ефекту зміцнення в часі, визначено критичні значення довжини тріщини та руйнівного напруження.

Випробування сплаву АМг6Н на циклічну тріщиностійкість у діапазоні частот навантаження від 20 Гц до 10 кГц показали, що зі збільшенням частоти швидкість розповсюдження втомної тріщини зменшується, а величина порогових коефіцієнтів інтенсивності напружень зростає в степеневій залежності від частоти циклічного деформування. Фрактографічні дослідження поверхонь руйнування зразків свідчать, що підвищення частоти навантаження супроводжується зменшенням кроку втомних борозенок та розмірів мікроучастків, на яких вони розташовані, інтенсифікацією процесів вторинного розтріскування і формування продуктів фретінга. Це зумовлює зниження швидкості розвитку втомної тріщини і підвищення порогових значень коефіцієнта інтенсивності напружень. Збільшення асиметрії циклів навантаження зменшує роль розшарування та утворення продуктів фретінга в процесі руйнування сплаву, приводить до зменшення долі борознистого рельєфу і більш ранньої появи елементів квазістатичного ямочного руйнування, що спричиняє зниження характеристик циклічної тріщиностійкості в умовах асиметричного навантаження.

Досліджено вплив режиму термообробки, структури та властивостей матеріалу, напрямку поширення тріщин, температури, параметрів циклу навантаження та корозійно-активного середовища на циклічну тріщиностійкість хромонікелевих аустенітних нержавіючих сталей трубопроводу Ду-500, головної запірної засувки ГЗЗ Ду-500 і колектора парогенератора ПГВ-1000У. Показано, що сильніше на швидкість росту тріщин впливають вода високих параметрів, асиметрія циклу та температура. Металографічними та електронно-фрактографічними методами виявлено особливості втомного руйнування сталей у повітрі та воді високих параметрів. З використанням власних і узагальненням відомих результатів запропоновано розрахункові залежності для визначення швидкості росту втомних тріщин. Ці залежності зіставлено з розрахунковими кривими нормативної документації (M-02-91) і Коду ASME та рекомендовано для їх коригування.

Исследовано влияние фосфора (0,02-0,76 %) на микроструктуру, кратковременную прочность, характеристики циклической трещиностойкости и микромеханизм усталостного разрушения серых (СЧ) и высокопрочных (ВЧ) чугунов. Установлено, что низкая циклическая трещиностойкость СЧ и ВЧ с повышенным содержанием фосфора (0,7 - 0,8 %) обусловлена распространением усталостной трещины путем межзеренного скола, который инициируется разорванной или сплошной сеткой выделений тройной мелкозернистой фосфидной эвтектики (ФЭ) по границам ферритных зерен. Показано, что с точки зрения циклической трещиностойкости допустимо легировать чугун фосфором до 0,3 %, когда образуется ФЭ в количестве 3 - 5 % для СЧ и 4 - 7 % для ВЧ, не ухудшая существенно сопротивление хрупкому разрушению СЧ и ВЧ ферритного и ферритно-перлитного классов.

Індекс рубрикатора НБУВ: Л420.7

Рубрики:

Випалювання керамічних виробів

Шифр НБУВ: Ж61773 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: К222.062

Рубрики:

Механічні властивості заліза та його сплавів

Шифр НБУВ: Ж29109 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Досліджено дислокаційну структуру псевдо-alpha-сплаву системи Ti - Al - Zr - Sn - Mo - Nb - Si, який випробували на втому та циклічну тріщиностійкість за ідентичних умов симетричного розтягу - стиску з частотами 100, 500, 3000 і 10000 Гц. Показано, що еволюція структури сплаву в період накопичення втомних пошкоджень спостерігається в обмеженій кількості мікрооб'ємів в області локальних концентраторів напружень на тлі значно більшої кількості зон структурних змін, що виникають, але не розвиваються, і практично незмінного стану решти матеріалу. На стадії розвитку магістральної тріщини структура зони пластичної деформації в її вістрі являє собою подальший логічний розвиток структури, сформованої на стадії накопичення втомних пошкоджень. Однак значно вищий, ніж в основному об'ємі матеріалу, рівень напружень призводить до формування додаткових структурних елементів і послаблення ролі локальних концентраторів напружень. Вказані закономірності є справедливими для всього досліджуваного діапазону частот циклічного навантаження. Зміна швидкості циклічного навантаження в незначній мірі зменшує розміри мікрообластей максимальних структурних змін у період накопичення втомних пошкоджень і розмір елементів комірчастої структури на стадії розвитку магістральної тріщини.

Індекс рубрикатора НБУВ: К233.107.3

Рубрики:

Вплив обробки тиском на структуру і властивості алюмінію та його сплавів

Шифр НБУВ: Ж69027 Пошук видання у каталогах НБУВ