Как результат испытания на
усталость, обычно фиксируют число нагружении, соответствующее окончательному разрушению образца. Между тем
процесс усталостного разрушения включает две
качественно различные стадии: зарождение трещины и
ее рост. Стадию зарождения считают законченной, когда макротрещина становится такой, что
ее можно увидеть невооруженным глазом, через лупу
или обнаружить с
помощью специальных методов. В
каждом из этих
случаев размер обнаруживаемой макротрещины будет существенно различным, а
следовательно, и фиксируемый момент перехода от
одной стадии к
другой приобретает условный характер.
Опыт эксплуатации сварных конструкций показывает, что
в процессе работы при
циклических нагрузках возможность возникновения
усталостных трещин не
исключена. Этим объясняется повышенный
интерес к закономерностям роста усталостных трещин.
Циклические испытания с
целью определения сопротивления росту трещины в
однородном металле регламентированы методическими указаниями РД
50-345-82 [194], где
даны рекомендации по
конструкции образцов, их
изготовлению,
необходимому
испытательному
оборудованию, методике проведения и
обработке результатов испытаний с
определением
коэффициентов JC и п уравнения, характеризующего средний участок диаграммы усталостного разрушения, а
также значения порогового коэффициента интенсивности напряжений Кл при отнуле-вом
пульсирующем цикле нагружения. Хотя
основные положения этого документа вполне применимы и
в случае определения сопротивления росту трещин в
различных зонах стыковых соединений, имеются определенные особенности, требующие дополнительных пояснений.
Из восьми типов Плоских образцов, рекомендуемых методическими
указаниями РД 50-345-82, семь
предусматривают
наличие исходной
сквозной трещины (краевой или
центрально
расположенной).
Соответственно и
методика испытаний детально изложена только применительно к
образцам со сквозной трещиной. Это
объясняется тем, что
вследствие
прямолинейности
фронта сквозной трещины для
установления закономерности ее
развития достаточно фиксировать приращение ее
длины по мере
увеличения числа циклов нагружения.
Однако для
большинства сварных конструкций наличие сквозных трещин в
стыковых соединениях нехарактерно, а
для сосудов давления уже
означает отказ в
работе. Поэтому больший интерес представляет исследование закономерностей роста поверхностных трещин, но
в этом случае криволинейность фронта растущей трещины требует измерения двух
размеров: длины трещины на
поверхности 2 си
глубины /.
Визуально можно фиксировать только изменение 2
с, тогда как
измерение глубины требует более сложных приемов. Методические указания РД
50-345-82 рекомендуют слежение за
изменением фронта поверхностной
трещины осуществлять с
помощью метода меток, фиксирующих
