трещины. Необходимо стремиться к
испытанию образцов натуральной! толщины, а
при испытаниях элементов большой толщины по
возможности обеспечивать условия плоского деформированного состояния, j
Для определения работы, затрачиваемой на
стабильное
подраста-1
ние трещины наибольшее внимание в
последний период обращают на
использование идеи /-интеграла [184]. Разработаны различные приемы' проведения испытаний и
обработки
результатов.
Необходимо отметить,» что
в этих испытаниях может быть
зарегистрирована лишь характерис-j тика, отвечающая условиям испытания и
размерам
испытываемого
образца. 1
Группа методов, основанная на
определении
остаточных пласти-1 ческих деформаций в
зоне разрыва и
последующем пересчете их
т
работу
пластической
деформации, пригодна в
основном для разрыва в!
условиях плоского напряженного состояния, когда можно принять' определенную схему деформации металла при
разрыве, например! одноосное растяжение в
направлении поперек трещины с
утонением металла по
толщине. Пластические деформации определяют либо
мето-' дом нанесения сеток, либо
измерением толщины металла. Далее используют
диаграмму
деформирования
металла для подсчета работы пластической деформации металла. К
характерным
недостаткам таких методов следует отнести: 1
а) неточности в
определении уровня пластических деформаций,1 в особенности у
границы разрыва, где
они особенно велики;
б) неопределенности в
отношении реальной схемы деформации металла в
процессе разрыва. Исследования показали, что
имеет
место1
значительная
деформация сдвига, которая ранее не
учитывалась; при' увеличении толщины испытываемого металла возникает неуверенность,\ что
реализовалась схема плоского напряженного состояния;
в) сложности в
учете различной реакции металла на
высокую скорость нагружения его
на различном расстоянии от
трещины — дина-5 мическая диаграмма aj = f (е,) сильно зависит от
скорости
нагружения?
Результаты, получаемые этими методами, обычно дают
уровень' поглощаемой энергии заметно ниже, чем
копровые
методы.
Другой путь
определения работы разрушения состоит в
регистра-, ции количества теплоты, выделяемой при
пластической
деформации металла во
время его разрушения. Метод первоначально был
предложен А.Уэллсом [377], а
затем разработан и
применен для практических целей '
в МГТУ им.Баумана [46,
33, 31].
При прохождении трещины в
металле лишь незначительная часть, энергии затрачивается на
образование новых поверхностей (энергия. поверхностного натяжения), а
большая — на
пластические
деформации металла. Работа пластической деформации в
свою очередь превращается ,
в тепло и
в энергию остаточных напряжений. Анализ показал, что
в-конструкционных металлах лишь
несколько процентов работы разруше-.
