Суперсплавы II: Жаропрочные материалы для аэрокосмических и промышленных энергоустановок. Книга 1
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо
Если Вы являетесь автором данной книги и её распространение ущемляет Ваши авторские права или если Вы хотите внести изменения в данный документ или опубликовать новую книгу свяжитесь с нами по по .
Страницы: 1 2 3... 170 171 172 173 174 175 176... 190 191 192
|
|
|
|
материала, требуя дополнительного усложнения любой неизотермической модели, описывающей зависимость между циклическим напряжением и циклической деформацией [20]. Моделирование В настоящее время громадный интерес представляет количественное прогнозирование механического поведения,. или уравнение состояния в условиях циклического нагружения. Это огромная самостоятельная область, и здесь о ней следует хотя бы упомянуть. Уравнения (модели) состояния позволяют прогнозировать связь между напряжением и скоростью деформации на основе данных об интенсивности деформационного упрочнения, конкурентных ему процессах возврата и об их влиянии на состояние материала, формирующееся при циклическом нагружении. Эти процессы воспроизводят зависимость свойств материала от температуры, а само состояние материала отражает его собственную деформационную предысторию. Пытаются также учитывать дополнительные сложности, например, многоосные напряженные состояния, анизотропию свойств (как у монокристаллов) и другие ориентационные особенности, присущие суперсплавам, — активизацию октаэдрического и кубического скольжения, механическую анизотропию при знакопеременном (растяжение—сжатие) нагружении. В значительной мере разработку этих моделей вели для решения проблем ядерной промышленности [21]. Развитие моделей, нацеленных на нужды изготовителей газотурбинных двигателей, было поддержано NASA [22, 23]. Даже в рамках наиболее совершенных моделей состояния приходится оперировать упрощенными, а иногда и эмпирическими соотношениями, так как слишком велико количество переменных, которые надо учесть. Но даже в этом случае модели могут включать в себя 10 или более экспериментально определяемых констант. Настоятельная необходимость прогнозировать сложную форму петли гистерезиса для цикла термомеханического циклического нагружения (см. рис. 10.1,в) совершенно очевидна. Чтобы предсказать последствия термомеханического воздействия на материал, например, последствия деформационного старения, потребуется дополнительное усложнение моделей [20]. Возможности современных компьютеров позволяют оперировать столь сложными системами уравнений. И все же основная цена успеха определяется не столько компьютерным временем, сколько возможностями экспериментального определения всех необходимых констант. Чтобы усовершенствовать существующие полуэмпирические модели и сократить до обнадеживающих масштабов количество эмпирических констант, требуется более полное понимание механизмов прогнозируемого явления. 10.2. Возникновение трещины С точки зрения идеологии усталостную долговечность следует рассматривать как сумму двух долговечностей, одна из которых отвечает стадии возникновения, а другая — стадии распространения усталостной трещины, ибо известно, что кинетические закономерности у этих стадий не одинаковы. Но экспериментально получить независимую и полную информацию о каждой стадии в отдельности трудно. При усталостных испытаниях гладкого образца вместе со стадией возникновения трещины неизбежно захватывают и некоторую часть стадии распространения, а при испытаниях образцов с заранее наведенной трещиной трудно получить информацию об очень важной начальной фазе ее роста. Следовательно, по каждому из двух типов испытания мы можем изучить лишь технически доступные сведения, а затем попытаться объединить результаты анализа для построения единой, полной картины процесса. Усталость Чисто усталостное повреждение создается при неупругом деформировании, которое не зависит от времени. Однако суперсплавы работают при высоких температурах в агрессивных средах, поэтому повреждение нередко является комбинированным продуктом усталости, ползучести и среды. Тем не менее при прочих равных условиях усталостная долговечность определяется величиной Де,„, и эту зависимость выражают уравнением Мэнсона-Кофина (Manson—Coffin), которое после перестановок можно представить как Де,„ = вЛ#.
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 170 171 172 173 174 175 176... 190 191 192
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |
