Рис. 5.157. Зависимость длины трещины от количества циклов; / — исходное состояние; 2 — обработка взрывом

Рис. 5.158. Циклическая долговечность образцов при Ra - 0 и о„„ - 155 МПа после применения различных способов торможения усталостной трещины:

/ — исходное состояние; 2 — высверливание отверстий в вершинах трещины; 3 — то же с установкой высокопрочных болтов; 4 — статическая перегрузка до 240 МПа; 5 — обработка взрывом; 6 — локалы.ый нагрев; 7 — заварка трещины

вом назначали с учетом размеров трещины, толщины и прочности материала и других факторов. В ряду иных мер повышения усталостной прочности, как свидетельствует имеющийся опыт, указанный способ занимает промежуточное положение между полной заваркой трещины и простым высверливанием отверстия (рис. 5.158) [496].

Однако при необходимости выполнения большого объема работ иа эксплуатируемых конструкциях, при затрудненности доступа к местам расположения трещины обработка взрывом по предложенной схеме отличается несомненными преимуществами. Для обоснованного применения данной модификации обработки взрывом, направленной на искусственное наведение перед вершиной усталостной трещины напряжений сжатия, схема подверглась тщательному теоретическому анализу с позиций линейной механики разрушения с целью создания методики расчетного определения оптимальных параметров нагружения в зависимости от исходной длины усталостной трещины, характеристики цикла переменного нагружения и свойств материала, суть которого сводится к следующему.

Известно, что перед вершиной развивающейся усталостной трещины формируется так называемая обратимая зона пластической деформации, размер которой существенно меньше протяженности зоны пластической деформации, отвечающей статическому нагружению. Размер «обратимой» зоны для переменных напряжений растяжения имеет вид [376]:

где дат — размах КИН.