оборудование, используя двухосный изгиб вместо двухосного растяжения
при испытаниях элементов значительной толщины.
Для исследования зарождения и
развития разрушения в
элементах корпусных конструкций авторами работы [156] разработаны установки, позволяющие производить испытания дисковых образцов диаметром 240... 1300
мм. Так, установка УДИ-15 (рис. 6.5.2) позволяет испытывать образцы диаметром 1300
мм, толщиной до
100 мм [326]. Внутри массивного
кольца / располагается жесткое днище 2 с уплотнением 9 и штуцером для
подачи нагружающей жидкости. Сверху внутрь кольца 1 укладывают образец 3 и обод
4,
после чего в
пазы кольца /
заводят сегменты 5,
закрепляя их нажимными болтами 6 обода 4. Уплотнения 7
и 8 герметизируют полость под
образцом и при
подаче давления в
эту полость обод
4 с сегментами 5
служат кольцевой опорой, обеспечивающей нагружение образца 3 по схеме двухосного изгиба. Опускание образца 3 внутрь кольца 1 перед испытанием и
подъем его после испытания обеспечивает домкратное устройство //.
Перед подачей рабочего давления от
гидроаккумулятора
поршеньки 10 приподнимают образец 3 до соприкосновения с
уплотнением
7.
Разделение процесса разрушения на
стадии зарождения и
развития трещины имеет условный характер. Применительно к
малоцикловому
нагружению элементов с
механически
необработанной
поверхностью авторы [156] считают наиболее приемлемым визуальный метод обнаружения
трещины с использованием лупы
с 5...10-кратным увеличением. При
наличии исходного надреза нередко используют датчик с
упругим элементом, фиксирующий раскрытие берегов этого надреза. При
постоянной амплитуде малоциклового нагружения размах раскрытия на
стадии зарождения трещины практически не
изменяется. Поэтому начало его
увеличения
свидетельствует, что трещина возникла.
Рассмотренную схему испытаний толстолистовых дисков двухосным
изгибом эффективно используют для
экспериментального
обоснования тех
или иных конструктивно-технологических решений. Так,
в работе [329] исследовали сопротивление малоцикловой усталости биметаллических листовых элементов, полученных прокаткой предварительно
наплавленных слябов до
толщины 30 мм
при толщине плакирующего слоя
3 мм. В
качестве основного слоя
использовали сталь 12ХНМА, термообработанную на
предел текучести с02 - 1340 МПа,
тогда как предел текучести металла плакирующего слоя
с™2 выбирали в
пределах от 270
до 1070 МПа.
Испытания
биметаллических
дисковых образцов в
условиях
пульсирующего
двухосного изгиба при
= 0,7 о02 позволили
установить, что оптимальное сопротивление малоцикловой усталости
достигается при соотношении деформаций е,,"
< < 1,5
е,,", когда в
"мягком" плакирующем слое
после первого' нагружения появляются остаточные напряжения сжатия, способствуюшие уменьшению максимальных напряжений растяжения от
циклической
нагрузки.
