Рис.7.5.8.
Статическая трещине-стойкость сварных соединений сплава ИМВ2 (ЭЛС):
•■А — основной металл, шов, плоскость
сплавления для толщины Ь— 10... 12 мм; ОПА — то же, для толщины b = 18 мм
макропластических деформаций всего
сечения образца. Для трещин с размером W > 7 мм значение Ку Q остается практически
постоянным, тогда как cQ становится заметно ниже
уровня о0 2. Независимость Ку Q от размера
w в этом случае
свидетельствует о том, что значение Ку q достигло уровня
К1с.
Расположение трех черных значков на рис. 7.5.8,0 выше уровня Ку 0 = Ку с объясняется слишком большой
глубиной трещины / этих образцов для толщины 12 мм (более 0,75
толщины образца), то есть влиянием противоположной поверхности образца на
НДС у вершины трещины. Увеличение толщины образцов с 12 до 18 мм дало
значения KIQ = KIc (светлые значки на
рис.7.5.8,).
Таким образом, можно
констатировать, что для сплава ИМВ2 корректность использования равенства
KlQ
=
KIc
обеспечивается при глубине поверхностной трещины не менее 6...7
мм, но не более 0,7 от толщины образца. Однако для других материалов
соотношения параметров W, I и Ь, обеспечивающие корректность
использования равенства Куд
=
К1с
могут быть совсем иные. Учитывая большую трудоемкость и высокую
стоимость экспериментальных исследований такого направления,
представляется целесообразным создание имитационной модели процесса
разрушения, в которой необходимой информацией служит исходная геометрия
конструкции и деформационная характеристика материала, в то время как
концентрация напряжений, изменение формы конструкции, потеря устойчивости
процесса деформирования должны определяться непосредственно в процессе
расчета [129, 152].
Такое моделирование осуществлялось
численным методом конечных элементов (МКЭ) применительно к плоскому
листовому элементу с поверхностной полуэллиптической трещиной,
нагруженному растягивающим усилием (рис.7.5.9). Модель
предусматривала применение
