книги / Структура и усталостное разрушение металлов

Снижение материалоемкости выпускаемой продук­ ции и повышение ее технического уровня и качества — од­ на из важнейших задач, поставленных перед народным хозяйством XXV съездом КПСС. Предпосылкой ее реше­ ния является, ускоренное внедрение достижений науки и техники в производство.

Проблема усталостного разрушения имеет исключи­ тельно большое значение для дальнейшего развития авиации, космонавтики, транспортного машиностроения

идругих ведущих отраслей народного хозяйства страны.

Внастоящее время в связи с ужесточением темпера­ турно-силовых режимов эксплуатации машин и конст­

рукций, а также применением высокопрочных материа­ лов эта проблема приобретает особую актуальность.

Влиянию металлургических, технологических, конст­ руктивных и эксплуатационных факторов на усталостные свойства материалов посвящено значительное число ра­ бот, в которых подробно рассмотрены закономерности распространения усталостных трещин с применением критериев линейной механики разрушения.

Внастоящей книге рассмотрено влияние структуры на циклическую прочность, развитие усталостной по­ вреждаемости и разрушение конструкционных металлов

исплавов и охвачены все основные направления этой проблемы.

Вкниге обобщены теоретические и эксперименталь­ ные работы в области металловедения и физики метал­ лов, выполненные в последние годы в СССР и за рубе­ жом с применением просвечивающей и сканирующей электронной микроскопии.

Авторы считают своим долгом выразить благодар­ ность заведующей лабораторией прочности металличес­ ких материалов Института металлургии им. А. А. Байко­ ва, проф. В. С. Ивановой за помощь и поддержку в про­ ведении исследований, нашедших свое отражение в этой книге.

Глава I написана канд. техн. наук. В. Ф. Терентьевым, главы II, IV—VI — канд техн. наук В. М. Горицким, гла­ вы III, VII и VIII — авторами совместно.

происходит по одной и той же кривой (рис. 2,6, кривая 2), а циклическое упрочнение сплава Cu+7,5% А1 зави­ сит от предыстории материала (рис. 2,в).

Диаграммы циклического деформирования могут быть построены и по результатам испытания одного об­ разца в условиях ступенчатого или непрерывного увели­ чения нагрузки. В этом случае существенным является определение условий испытания, при которых могут быть получены диаграммы, совпадающие со стабилизи­ рованными диаграммами деформирования [1].

В соответствии с представлениями, развиваемыми Коффином, Мэнсоном и Морроу [7, 14, 15], процесс уста­ лости при больших и средних амплитудах деформации можно описать следующими уравнениями, которые описызают поведение образцов без концентратора напряже­

2Nf — число циклов до разрушения при знакопе­ ременном нагружении;

6, кгс/мм*

с — показатель пластичности при усталости; Дев— амплитуда упругой деформации; сг'— амплитуда циклического напряжения;

b— показатель циклической прочности; сга — истинная амплитуда напряжения;

/( '— коэффициент циклической прочности, п' — показатель циклического деформационного

упрочнения.

Согласно исследованиям Морроу

1

(5)

1 + 5 л '

Анализ, проведенный Томкинсом, дает выражение