для определения коэффициента интенсивности напряжении при плоской деформации Kic. Эта характеристика стала важнейшим количественным критерием разрушения высокопрочных металлических материалов.
Принципиальным преимуществом Kic по сравнению с другими характеристиками предельной прочности (например, ав, Sb, Sk при растяжении, tu при кручении) является то, что вязкость разрушения учитывает и длину трещины. Любой критерий разрушения, выраженный через напря-ние, предполагает, что разрушение происходит мгновенно по достижении этого напряжения. На самом деле всякое разрушение — это результат развития трещины, и поэтому характеристика предельной способности к торможению разрушения должна включать не только напряжение, но и длину трещины.
На базе линейной механики разрушения предложен, помимо Kic, и ряд других критериев. Для листовых материалов, в частности, определяют вязкость разрушения Кс в условиях плоского напряженного состояния (Kic измеряется при объемном напряженном состоянии у вершины трещины). Но Kic отличается хорошей воспроизводимостью при экспериментальном определении, независимостью от формы и размеров образцов, если соблюдаются условия правильного проведения испытаний, методика которых фактически стандартизована в международном масштабе.
Их проводят предпочтительно по схеме изгиба или вне-центрироваиного растяжения. В обоих случаях используют образцы с прямоугольным поперечным сечением (а
=
==|/2^) и односторонним надрезом с б> = 30-^60° длиной 0,25—0,45 b
(рис. 116, а, б).
Помимо надреза, в образец перед началом испытания должна быть введена усталостная трещина (см. гл. IX). Она инициируется надрезом и развивается от его вершины в глубь образца. Размер / (см. рис. 116) соответствует общей глубине надреза, которая складывается из длины трещины и высоты механически нанесенного надреза. Отношение / к высоте сечения b
должно быть в пределах 0,45—0,55.
Соотношения всех размеров образца, надреза и трещины имеют в этих испытаниях особое значение, поскольку они должны обеспечить условия плоской деформации у вершины трещины и упруго-напряженное состояние вдали от нее. Только в этом случае возможно правильное определение вязкости разрушения Kic. Основное требование к размерам образца сводится к тому, чтобы толщина сечения а была не меньше 2,5 (/Cic/a0,2)2, где ао.г— условный
