Способ определения чувствительности материалов к трещинообразованию

оплетено изооре хопковано Предметом изооретсия 51 влястся Ооразец дл 51 Опрсдслсния ч ьс 1- зитсльпости материалов к треПинообразованпю, о:1 редслясзо 1 путе ИСПЫтаиИЯ ПХ На Д;ШтЕЛЬНУЮ ПРОгНОСтЬ ПРИ ВЫСОКИХ ТСМПЕРатУР;1 Х.Отлицительная особенность образца заключается в том, что он выполнен в виде плоского стержня с острыми продольными кромками, имитирующего, пап 01 мер, форму лонатки газовон троины, Эта Особенность Об 1323 ца Обеспеч:1 вает повы 1 пс 1 НГ сгО чувствнтелнОсти 1: трешннообразованию,На чертеже схеаати 1 сски пзооражен ОНсына(ы 1 ОораЗсц.Каропрочные сплавы, применяемые, например, для деталей авиадвигателей, работают при высоких тсмпературах в услов;ях сложного нагружения. Они разрушаются по границам зерен вследствие длительного накопления и развития микро- и макротрсПпн на поверхно;ти деалй. Деформированные и литые жаропроные сплавы Об;адаот 1 н 13- личн 011 1 увствитсльностью к тре 1 цип 000 р 23032 нию; Нх распространени 10 (то есть к повреждаемости) . Эта характеристик д,я жаропрОчньх сплавов особенно существенна, но методы ес определения недостаточно разработаны. Время появления трещин при длителНых испытаниях устанав;нвают путе Осмотра круглых Образцов, снятых с машины, например, через 20, 30 и более часов испытан я, затем снова ставят образец на машину и испытывают до его разрушения. В этих условия; весьма трудно выявить трещину, так как образец покрыт окалиной Но основно 1 недостаток заключается в том, что круглые образцы нс отражают действительной работы деталейз имеющих различные концентраторы напряжений (острые надрезы, отверстия, резкие переходы сечений и др.), снижающие длительную прочность, Степень этого снижения связана с напряжениями и особенно с чувствительностью сп Завов к трешинообразованию, которую на круглых образцах определить незозМ 1274 б 5 Предмет изобретения Образец для определения чувствительности материалов к трсщинообразованию путем иапытания их на длительную прочность при ьысоких температурах, о тл и ч а ю щи й с я тем, что, с целью повышения его чувствительности, образец выполнен в виде плоского стержня с острыми продольными кромками, имитирующего, например, форму лопатки азовой тубины. Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР редактор Р А. Гальпева Гр, 172: ниогр; фнн Комитета ио делам изобретений н открытий п 1 п Сове 1 е Министров Г:ГзМосква, Петровка 14. можно. Плоский образец толщиной 3 лм имеет острые кромки (радиус закругления равен 0,1 мм) на отрезке, длиной 25 лтм. Образцы такой формы как бы имитируют форму лопатки газовой турбины. Более жесткие условия работы материала будут на острой кромке, создающей неравномерное распределение напряжений (и деформаций) . Поэтому здесь трещины возникают раньше, чем в каком-либо другом месте образца. Постепенный рост трещин увеличивает повреждаемость материала и приводит его к преждевременному разрушению, снижая время до разрушения илн предел прочности при длительных испытаниях (у ост;ю 1 кромки края излома всегда окислены).Снижение длительной прочности на образцах с острыми кромками по сравнению с круглыми образцами составляет: для сплава ЗИб при температуре 700 - 13 Фо, для сплава ЗИб 7 при температуре 800 - 7,2".о и для литого сплава ЖС-бК при температуре 900 - 25% и т. д.Однако при более высоких температурах (900 и выше) некоторые деформированные жаропрочные сплавы, обладая высокой пластичностью, становятся малочувствительными к распространению трещин, поэтому они не чувствительны к остроте кромки, Длительная прочность крутлых образцов и образцов с острой кромкой при 900 практически одинакоа. Исследоаня показали, что в этих услови остра кромка и острый кольцевой надрез почти не оказывают отрицательного влияния на длительную жаропрочность.Одновременно было проверено влияние острой кромки, создан;щей температурный градиент, при циклических испытаниях нагрев и быстрое охлаждение воздухом 1900 - э 200) при напряжении, равном пределу длительной п 1)ОтОсти. Установлено, что длительпость жизни образцов с острыми кромками снижается примерно в два раза по сравнению с длительностью жизни прн стационарной температуре.