стали 15ГБ привело к существенному
снижению притупления вершины трещины перед страгиванием (Sg
ш
—
0,16 мм) по сравнению с 0,58 мм при +20 °С. При этом
подрастание трещины на участке QP после страгивания
происходило при несколько снижающейся нагрузке и завершилось наступлением
нестабильности трещины, о чем свидетельствует внезапное возрастание
скорости dV/dt
на несколько порядков, фиксирующее мгновенное разделение
образца на две части. Наглядное подтверждение изменения характера
разрушения при продвижении трещины в направлении толщины дает
распределение пластических удлинений волокон 8^ = F(z) этого образца. Можно видеть,
что подрастание трещины на участке QP на Д/ = 0,5 мм
сопровождалось пластической деформацией всей толщины перемычки, а с
момента наступления нестабильности трещины (точка Р) дальнейший разрыв происходил
хрупко, без каких-либо приращений 8т. Поскольку этому хрупкому
разрыву предшествовало развитие макропластических деформаций, то характер
разрушения следует классифицировать как вязко хрупкий.
Понижение температуры испытания
образца из стали 15ГБ до —100 "С привело к страгиванию трещины в упругой
области нагружения, поскольку 8g ^ не превышало 0,01 мм, причем
трещина практически сразу стала нестабильной и разрушение всего
сечения образца (7.5.3,6) имело хрупкий характер.
Испытания образцов из стали АБ-1Ш
при температуре —80, —120 и —130 "С показали результаты по характеру
разрушения (рис.7.5.4), близкие описанным выше. Отличие проявилось только
в том, что при вязкохрупком разрушении на стадии подрастания трещины,
снижения нагрузки, как при испытании образца из стали 15ГБ, не
наблюдалось. По-видимому, это связано с отсутствием площадки текучести на
кривой деформирования стали АБ-1Ш.
Выполненный анализ процесса
разрушения большого количества образцов с поверхностной трещиной позволяет
конкретизировать условия наступления разрушения того, на какой стадии
процесс деформирования (рис.7.5.5. и табл.7.5.2) оказывается
прерванным страгиванием трещины.
Трещина, стронувшаяся на этапе
/, когда размер пластической
зоны у вершины трещины крайне мал (8G ш < 0,03 мц), становится нестабильной (хрупкое
разрушение). В этом случае совпадение условия начала разрушения и потери
несущей способности элемента представляется естественным, поскольку
затраты энергии па пластическую деформацию ничтожны, и энергии,
вьщеляющейся от разгрузки берегов трещины, оказывается достаточно,
чтобы обеспечить разрыв связей между атомами и образование двух новых
поверхностей на линии фронта трещины без подвода энергии извне. При этом
пластическая податливость зоны разрушения образца оказывается
ничтожной (Ьм
m
~
bQ
m)4
