Создание и использование метода расчета деталей
В данной работе рассмотрены некоторые вопросы определения сопротивления материала распространению в нем трещины. Такие характеристики сопротивления материала хрупкому разрушению оценивают следующими величинами: предельным (критическим) значением коэффициента интенсивности напряжений (вязкостью разрушения) К1с (при плоской деформации); критическим раскрытием трещины 6К в ее тупиковой части; плотностью энергии разрушения у, т. е. работой, необходимой для образования единицы новой поверхности материала. Здесь необходимо отметить, что эти характеристики очень чувствительны к воздействию таких факторов, как поверхностно-активные и коррозионно-агрессивные среды, , низкие температуры и т. п. Поэтому такие характеристики могут служить важным показателем влияния различных сред на механическое поведение материала в реальных условиях эксплуатации. В подтверждение представлена зависимость критического коэффициента интенсивности напряжения К1с от исследуемой среды на некотором участке продвижения трещины длиной 1 при последовательном изменении окружающей среды для закаленной и стали. Из рисунка видно, что значительное уменьшение имеет место при распространении трещины в присутствии дистиллированной воды и этилового спирта, в то время как вазелиновое масло практически не оказало влияния. Если расположить указанные жидкости по порядку возрастания их диэлектрической постоянной е, то обнаруживается интересная закономерность с увеличением е среды ее действие на сопротивляемость распространению трещины усиливается.
При этом отметим, что при кратковременном испытании на разрыв гладких образцов из той же стали в присутствии воды и спиртов эффект не выявлен. Эти данные говорят о важности исследований процессов распространения трещин в конструкционных материалах.