По мнению автора работы [374],
первый тип диаграммы характерен для системы алюминий—вода. Влияние
окружающей среды является в этом случае результатом взаимодействия
усталости и агрессивного воздействия среды.
Диаграммы второго типа характерны
для тех случаев, когда рост трещины под действием окружающей среды
непосредственно связан с выдержкой под постоянной нагрузкой без каких-либо
особых эффектов взаимодействия.
Третий тип диаграммы характерен
для большинства систем металл — среда.
Для изделий, эксплуатирующихся при
многоцикловом нагружении, необходимо учитывать влияние коррозионной среды
на пороговое значение циклической трещиностойкости К/Лс. В
зависимости от воздействия среды оно может как уменьшать, так и
увеличивать пороговое значение циклической трещиностойкости [268].
Например, за счет клинового эффекта продуктов коррозии усиливается влияние
эффекта неполного закрытия трещины, в результате чего уменьшается
эффективный размах коэффициента интенсивности напряжений. Коррозионное
затупление и ветвление трещины приводит к ослаблению напряженного
состояния в вершине трещины.
Анализ большого объема
экспериментальных данных позволил авторам работы [268] оценить степень
влияния коррозионной среды на пороговую характеристику циклической
трещиностойкости различных сталей и сплавов. В качестве характеристики
степени влияния среды принято отношение (3/Л =
К/Лс/К/Л (где Kthc и К/Л
соответствуют пороговым значениям Kj в коррозионной среде и на
воздухе).
На рис. 13.3.2 можно видеть, что
для большинства сплавов \Ът < 1,
т.е. коррозионная среда снижает циклическую трещиностойкость. Вместе с тем
при испытании умеренно легированных сталей низкой прочности под влиянием
среды наблюдается повышение Кйс.
С увеличением асимметрии
нагружения величина Кйс уменьшается.
Для конструкций, работающих в
области малоцикловой усталости, представляет интерес оценить влияние среды
на Пэрисовский участок диаграммы усталостного разрушения. Как показывают
эксперименты, степень влияния среды на скорость роста трещины в данном
случае существенно зависит от уровня KImax и сопротивления
сплава коррозионному растрескиванию. При KImax >
KIscc значительно возрастает зависимость скорости роста трещины
от частоты нагружения и формы цикла. Так, на рис. 13.3.3 видно, что для
сплава ВТ20
(Kj scc = 50 МПа V м ) можно наблюдать
значительное увеличение скорости роста трещины как под влиянием наличия
коррозионной среды, так и из-за увеличения продолжительности цикла.
Напротив, для сплава ПТ-ЗВ, не склонного к коррозионному растрескиванию
в