Фактори, що визначають рівень чутливості конструкційних сталей до концентрації напружень

С. О. Котречко, В. М. Грищенко, С. О. Мамедов

Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України, бульв. Академіка Вернадського, 36, 03142 Київ, Україна

Отримано: 18.02.2015; остаточний варіант - 16.03.2015. Завантажити: PDF

Роботу присвячено встановленню факторів, які впливають на здатність конструкційних сталей чинити опір крихкому руйнуванню в умовах концентрації напружень. На основі аналізу сучасних уявлень про процес зародження та втрату стабільности зародкових тріщин у надзвичайно малому об’ємі (‘process zone’) у вістрі концентратора встановлено, що ступінь перевищення локальним напруженням ініціювання крихкого руйнування $\sigma_{f}$ у вершині концентратора рівня крихкої міцности $R_{MC}$ (параметр $k_{V} = \sigma_{f}/R_{MC}$) являє собою один з основних показників здатности сталей чинити опір крихкому руйнуванню в умовах концентрації напружень. Встановлено закономірності зміни параметра $k_{V}$ залежно від міцности та структурного стану сталей. Визначено діяпазони міцности, в котрих конструкційні сталі у різних структурних станах найбільш стійкі в умовах концентрації напружень.

Ключові слова: крихке руйнування, концентратор напружень, конструкційні сталі.

URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ua/abstract/v37/i05/0649.html

PACS: 02.70.Dh, 46.50.+a, 62.20.mj, 62.20.mm, 62.20.mt, 81.40.Np, 81.70.Bt


ЦИТОВАНА ЛІТЕРАТУРА
  1. Г. В. Ужик, Сопротивление отрыву и прочность металлов (Москва: АН СССР: 1950).
  2. С. А. Котречко, Ю. Я. Мешков, Предельная прочность (Киев: Наукова думка: 2008).
  3. F. M. Beremin, Met. Trans, 14: 2277 (1983). Crossref
  4. Tsann Lin, A. G. Evans, and R. O. Ritchie, Acta Metal., 34, No. 11: 2205 (1986). Crossref
  5. Ю. Я. Мешков, Г. А. Пахаренко, Структура металла и хрупкость стальных изделий (Киев: Наукова думка: 1985).
  6. S. Kotrechko, J. Theor. Appl. Mechanics, 51, No. 1: 75 (2013).
  7. С. А. Котречко, Металлофиз. новейшие технол., 14, № 5: 37 (1992).
  8. С. А. Котречко, Ю. А. Полушкин, В. Н. Грищенко, С. А. Мамедов, Металлофиз. новейшие технол., 35, № 11: 1517 (2013).
  9. П. М. Витвицкий, С. Ю. Попина, Прочность и критерий хрупкого разрушения стохастически дефектных тел (Киев: Наукова думка: 1980).
  10. Г. П. Зимина, С. А. Котречко, Ю. Я. Мешков, К. П. Рябошапка, Н. Н. Стеценко, Металлофиз. новейшие технол., 23, № 6: 821 (2001).
  11. Г. П. Зимина, С. А. Котречко, Металлофиз. новейшие технол., 26, № 4: 457 (2004).
  12. Дж. Ф. Нотт, Основы механики разрушения (Москва: Металлургия: 1978).
  13. Г. С. Писаренко, А. А. Лебедев, Деформирование и прочность материалов при сложном напряженном состоянии (Киев: Наукова думка: 1976).
  14. S. A. Kotrechko, Yu. Ya. Meshkov, and I. Dlouhý, Theor. Appl. Fracture Mechanics, 47, No. 2: 171 (2007). Crossref
  15. Ю. Я. Мешков, Физические основы разрушения стальных конструкций (Киев: Наукова думка: 1981).
  16. G. S. Pisarenko and A. J. Krasovsky, Proc. Int. Conf. ICM-1 (Kyoto, 1971) (Kyoto: JSMS: 1972), vol. 1, p. 421.
  17. M. Di. Fant, V. Le. Cog, and O. Cleizergues, Journal de Physique IV, 1, No. 6: 503 (1996).
  18. C. S. Wiesner, The Local Approach to Cleavage Fracture—Concepts and Applications (Cambridge: Abington Publishing: 1996), p. 103.
  19. B. Strnadel, Theor. Appl. Fracture Mechanics, 11, No. 19: 105 (1993). Crossref
  20. C. А. Котречко, Ю. Я. Мешков, К. П. Рябошапка, Н. Н. Стеценко, Металлофиз. новейшие технол., 17, № 1: 51 (1995).
  21. C. А. Котречко, Ю. Я. Мешков, Металлофиз. новейшие технол., 19, № 4: 43 (1997).
  22. C. А. Котречко, Металлофиз. новейшие технол., 23, № 1: 103 (2001).
  23. С. А. Котречко, С. А. Мамедов, Металлофиз. новейшие технол., 33, № 8: 1119 (2011).
  24. С. А. Котречко, С. А. Мамедов, Металлофиз. новейшие технол., 33, № 5: 687 (2011).
  25. С. А. Котречко, Металлофиз. новейшие технол., 16, № 10: 37 (1994).
  26. С. А. Котречко, Проблемы прочности, № 4: 14 (2003).
  27. С. О. Котречко, Ю. Я. Мешков, Фізико-хімічна механіка матеріалів, № 4: 49 (2001).