Способ определения усталостного повреждения детали

СйУБЛ 4 й ЗЦНСО К 3 ны УДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СООРДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЦТИЙ ОПИСАНИЕ И н двтакнОИУ саидеФвъс"Владимирский тракторный заводим. А.А.Жданова" и Владимирский политехнический институт(56) 1. Авторское свидетельство СССРВ 896501, кл, С О Я 3/32, 19802. Школьник Л.М. Скорость ростатрещин и живучесть материала. М,(54) (57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ УСТАЛОСТНОГО ПОВРЕЖДЕНИЯ ДЕТАЛИ, заключающийся в том, что измеряют жесткость детали после наработки и по ее величине, используя зависимость жесткости от устапостного повреждения для эталонной детали, определяют усталостное повреждение контролируемой детали, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности бпределения усталостного повреждения детали, для которой направления главных напряжений при наработке неизвест, измеряют жесткость детапи в различных направлениях, а для определения усталостного повреждения используют наименьшее значенйе жесткости.9234 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 109Изобретение относится к исследованию прочностных свойств материалови элементов конструкции, а именно кспособам определения усталостногоповреждения детали.Известен способ определения усталостного повреждения конструкции впроцессе эксплуатации, заключающийсяв том, что измеряют изменение напряжения в зоне наименьшей усталостнойпрочности конструкции, регистрируюттраекторию движения усталостной трещины и по результатам испытаний судятоб усталостномповреждении конструкции 1 3.Недостатком такого способа является его сложность, связанная с использованием специальной аппаратуры длярегистрации траектории усталостнойтрещины,Наиболее близким к изобретению потехнической сущности и достигаемомурезультату является способ определения усталостного повреждения детали,заключающийся в том, что измеряютжесткость детали после наработки ипо ее величине, используя зависимостьжесткости от усталостного повреждениядляэталонной детали, определяют усталостное повреждение контролируемойдетали, при этом исследуемую детальнагружают в одном направлении изгибом Г 23Недостатком известного способа является низкая точность определенияусталостного повреждения детали, когда направления главных напряжений принаработке неизвестны.Целью изобретения является повышение точности определения усталостногоповреждения детали, для которой направления главных напряжений при наработке неизвестны.Указанная цель достигается тем,что согласно способу определенияусталостного повреждения детали, заключающемуся в том, что измеряютжесткость детали после наработки ипо ее величине, используя зависимостьжес.ткости от усталостного повреждения для эталонной детали, определяютусталостное повреждение контролируемой детали, измеряют жесткость детали в различных направлениях, а дляопределения усталостного поврежденияиспользуют наименьшее значение жесткости.Это позволяет учесть анизотропиюраспределения усталостных трещин в детали, ориентированных перпендикулярно направлению действия главныхнапряжений, и за счет этого повыситьточность определения усталостногоповреждения. Способ осуществляют следующим образом. Деталь, принимаемую за эталонную, подвергают усталостному нагружению. При этом нагружение осуществляют в известном направлении, регистрируют число циклов нагружения, периодически измеряют жесткость в направлении действия наибольшего главного напряжения и устанавливают зависимость жесткости эталонной детали от числа циклов нагружения, которое принимают за меру усталостного повреждения,В контролируемой после наработки детали, для которой направления главных напряжений при переработке неизвестны, измеряют жесткость в различных направлениях, выбирают наименьшее значение известности и по нему на основании эталонной зависимости определяют число циклов нагружения, которое принимают за меру поврежден- ности детали, сравнивая его с числом циклов нагружения, которые эталонная деталь может выдержать до разрушения. П р и м е р, Пластины толщиной 0,5 мм из стали 98 после закалки и низкого отпуска подвергают усталостному нагружению путем возбуждения изгибных колебаний по простым и сложным формам. По результатам испытаний изгиба пластин по простым формам, когда направление главных напряжений известно, строят эталонную зависимость жесткости пластин от числа циклов нагружения. После испытаний других пластин ио сложным формам из них вырезают в различных направленияхполоски шириной 10 мм и длиной 50 мм, Полоски растягивают, определяют их жесткости, выбирают наименьшее значение жесткости полосок и для этого значения жесткости по эталонной кривой определяют число циклов, которое совпадает с числом циклов, зарегистрированных при нагружении этих пластин. Полученный результат служит подтверждением достоверности результатов, получаемых предлагаемым способом определения усталостного повреждения детали.Заказ 4364/36 Тираж 823 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент", гУжгород, ул.Проектная, 4 Изобретение позволяет повыситьточность определения усталостногоповреждения детали за счет учета анизотропии усталостного повреждения при сложном напряженном состоянии.