Визначено статичну тріщиностійкість на компактних зразках Річарда зі сталі 17Г1С та встановлено критичне розкриття тріщини за поперечного зсуву. Випробувано зразки за циклічного навантаження, модернізовано зразок Річарда для покращання умов зародження та росту тріщини поперечного зсуву. З застосуванням методу цифрової кореляції зображень одержано розподіл деформацій біля вершини концентратора.

Запропоновано конструкцію зразка для дослідження втомного руйнування сталей за поперечного зсуву. З використанням методу скінченних елементів одержано формулу для визначення коефіцієнта інтенсивності напружень з урахуванням тертя берегів тріщини. Розроблено методику побудови кінетичних діаграм втомного руйнування (КДВР) за поперечного зсуву та апробовано її на зразках з конструкційної сталі 65Г. Побудовано КДВР та апроксимовано її середню ділянку лінійною залежністю за встановленими параметрами.

Індекс рубрикатора НБУВ: В251.620.4-01

Шифр НБУВ: Ж29109 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: К222.062.23

Рубрики:

Утомна (циклічна) міцність (утома, витривалість) заліза та його сплавів

Шифр НБУВ: Ж29109 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Сформульовано умови стабільного росту втомних тріщин за поперечного зсуву в зразку для широкого діапазону відносних довжин тріщини. Запропоновано експериментальний спосіб визначення коефіцієнта тертя берегів тріщини за поперечного зсуву. Розроблено ефективну методику побудови кінетичних діаграм втомного руйнування (КДВР) сталей за поперечного зсуву й апробовано її на сталі 65Г після різних термообробок. Зіставлено схематичні залежності характеристик циклічної тріщиностійкості (ЦТ) від характеристик міцності сталей типу 65Г за поперечного зсуву з аналогічними відомими для руйнування за нормального відриву. На основі аналізу власних результатів і літературних даних підтверджено гіпотезу підвищення порогів втоми за поперечного зсуву з ростом характеристик міцності сталей. Зіставлено КДВР, побудовані за поперечного зсуву та нормального відриву, встановлено співвідношення характеристик ЦТ для цих макромеханізмів руйнування. Встановлено зв'язок пошкоджуваності поверхні кочення залізничних коліс з характеристиками ЦТ сталей.

Порівняно характеристики циклічної тріщиностійкості модельної колісної сталі за нормального відриву та поперечного зсуву. Досліджено вплив термічної обробки дослідної сталі на параметри її мікроструктури та на характеристики міцності і циклічної тріщиностійкості.

Виконано порівняння розподілів деформацій у зоні передруйнування хрестоподібних зразків за двовісного навантаження, одержаних методами скінченних елементів і цифрової кореляції зображень. Показано, що використання істинної діаграми деформування в алгоритмі розрахунку методом скінченних елементів забезпечує коректність числових розв'язків. Встановлено вплив двовісного навантаження та отримано добру збіжність розрахункових і експериментальних результатів визначення локальних деформацій в околі вершини тріщини.

Проаналізовано особливості визначення локальної деформації матеріалу в околі концентраторів напружень різного радіусу з використанням методу цифрової кореляції зображень. Встановлено залежності критичної локальної деформації від розміру бази її визначення для гладкого зразка, зразків з концентраторами напружень та втомною тріщиною. Наведено рекомендації щодо вибору оптимальної бази визначення локальної деформації. Побудовано діаграми деформування сталі 65Г у координатах "істинні напруження-локальна деформація".

Досліджено руйнування сталі 65Г за циклічного навантаження поперечним зсувом на балкових зразках з боковою тріщиною. Експериментально визначено коефіцієнт тертя берегів тріщини на зразках зі сталі з трооститною структурою та побудовано кінетичні діаграми втомного руйнування. Встановлено вплив тертя берегів тріщини на циклічну тріщиностійкість сталі 65Г за поперечного зсуву для трооститної та сорбітної структур залежно від швидкості росту втомної тріщини.

Встановлено закономірності поширення тріщини за низько-, середньо- та високоамплітудних циклічних навантажень розтягом сталі 17Г1С труби магістрального газопроводу "Дашава - Мінськ" після 40 років експлуатації та матеріалу неексплуатованої (вихідної) труби. Побудовано кінетичні діаграми втомного руйнування за різних асиметрій циклу навантаження в діапазоні швидкостей росту втомної тріщини до 6 порядків. Досліджено припорогові ділянки кінетичних діаграм для матеріалу різних ділянок стінки вихідної та експлуатованої труб. На основі побудованих графічних залежностей визначено характеристики циклічної тріщиностійкості сталі 17Г1С і встановлено суттєве зменшення порогових значень коефіцієнта інтенсивності напружень експлуатованого матеріалу у порівнянні з вихідним внаслідок деградації його структури і зниження опірності втомному руйнуванню.

Досліджено кінетику зсувної макротріщини за втомного руйнування поперечним зсувом термозміцненої сталі 65Г троостито-сорбітної структури за низько-, середньо- та високоамплітудних циклічних навантажень. Побудовано кінетичну діаграму втомного руйнування з врахуванням тертя берегів зсувної тріщини в діапазоні швидкостей її росту до 6 порядків. На основі побудованої графічної залежності визначено основні та додаткові характеристики циклічної тріщиностійкості. Досліджено контактну взаємодію берегів втомної тріщини та фрактографічні особливості руйнування за низько- та високоамплітудного деформування циклічним поперечним зсувом.

Побудовано кінетичні діаграми втомного руйнування сталі 65Г за поперечного зсуву після різних термообробок в діапазоні швидкостей втомної тріщини у 6 порядків з використанням коефіцієнта інтенсивності напружень для оцінювання напружено-деформованого стану в околі її вершини. Визначено основні та додаткові характеристики циклічної тріщиностійкості з врахуванням тертя берегів втомної тріщини. Побудовано діаграми конструкційної міцності та підтверджено гіпотезу підвищення порогів втоми за умов зсуву із підвищенням границі плинності сталі 65Г.

Проаналізовано вплив розміру бази вимірювання переміщень точок поверхні на відповідні макродеформації. Встановлено алгоритм пошуку її розміру в неоднорідному полі деформацій. Для зразка зі сталі 20, розтягнутого заданим зусиллям, визначено оптимальний розмір бази, його співвідношення з розміром структурного елемента та зв'язок з відомими характеристиками матеріалу.

Індекс рубрикатора НБУВ: В251.630.4

Рубрики:

Руйнування < Пластини >

Шифр НБУВ: Ж29109 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Запропоновано розрахункові алгоритми, на основі яких обчислено коефіцієнти інтенсивності напружень для підповерхневих тріщин у півплощині та побудовано траєкторії їх поширення під дією рухомого модельного (еліптичного) контактного навантаження. Експериментально встановлено діаграми втомного руйнування для модельної колісної сталі 65Г за умов поперечного зсуву та нормального розриву. Оцінено залишкову контактну довговічність за утворенням відшарування у приповерхневій зоні залізничних коліс, виготовлених зі сталі типу 65Г. Досліджено залежність довговічності від таких експлуатаційних та геометричних параметрів, як тертя/змащування за контакту між колесом і рейкою, тертя між берегами тріщини, глибина залягання початково прямолінійної тріщини та інтенсивність навантаження пари кочення, а також спрогнозовано форму і розміри відшарувань.

Індекс рубрикатора НБУВ: К206.223

Рубрики:

Утомна (циклічна) міцність (утома, витривалість) металів і сплавів

Шифр НБУВ: Ж29109 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: К663.6-18

Рубрики:

Інші види покриттів металів

Шифр НБУВ: Ж29109 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: К206.223

Рубрики:

Утомна (циклічна) міцність (утома, витривалість) металів і сплавів

Шифр НБУВ: Ж29109 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: К663.6-18

Рубрики:

Інші види покриттів металів

Шифр НБУВ: Ж29109 Пошук видання у каталогах НБУВ