Способ торможения роста усталостных трещин

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ "РЕСПУБЛИК 801333 521 514 В 23 Р 60 ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ ИСАНИЕ БРЕТЕНИ ВТОРСКОМ ВИДЕ ЕЛЬСТВУ 4053303/27-4008.04.8630,08,87. БюлГосударственньский институ срока службы деещиной. Это осуще образом. В преонной трещины на и детали выполняю скости наклонной явл тал я повышение наклонной т Уч ствл дела ется сл едующикции накловерхнос проой о следой авиа наружотве стия вдоль пл) А.А,Шанявский ) 621.6.004.6(0 ) Авторское свид 25862, кл. В 23 ) СПОСОБ ТОРМОЖЕ ТРЕЩИН станавлив трещины, крепежны 8 8 леме диаметр которых рав ции наклонной трещи верхность детали. С усталостной трещины крепежных элементов етельство СССРР 6/04, 1978.НИЯ РОСТА УСТАЛОС НЫХ(57) Изобретение относится к в частности к способу тормож та усталостных трещин,и може применено при ремонте детале ционной техники. Целью изобр емонту,ия росбыть ижает скоростьил. виа н(21) (22) (46) (71) вател ции (72 (53 частично компенсиро щие усилия за счетимодействия берегов ают под головки шайбы, наружный ен размеру проекны на наружную поближают берега при стягиванииЭто позволяет вать растягиваю- контактного взатрещины, что й распространения, 1 13Изобретение относится к ремонту,в частности к способам торможенияроста усталостных трещин, и можетбыть использовано при ремонте авиационной техники,Целью изобретения является повышение срока службы конструкции снаклонной усталостной трещиной засчет уменьшения скорости роста тре.щины.На фиг. 1 представлена деталь снаклонной усталостной трещиной, общий вид, на фиг. 2 - сечение А-А наФиг. 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б нафиг, 2.Способ осуществляют следующимобразомП р и м е р. В детали 1 с наклонной усталостной трещиной 2 и 3 определяли размер проекции плоскоститрещины 2 и 3 на наружную поверхностьдетали 1. Для этого подвергали деталь 1 растяжению в зоне расположения наклонной трещины 2 и 3, размещали в образовавшуюся щель фольгу (непоказана) и после удаления фольги иззоны трещины па следам контакта наее поверхности устанавливали профиль трещины 2 и 3. В пределах проекции плоскости трещины 2 и 3, определенной по профилю трещины, осуществляли сверление отверстий 4 вдоль.плоскости трещины 2 и 3. Центры отверстий 4 располагали на середине отрезков, соединяющих границы 5 и 6 проекции плоскости трещины 2 и 3 на наружную поверхность детали 1,Первые сверления отверстий 4 осуществляли на отрезках, соединяющих окончания 7, 8, 9 и10 границ 5 и 6 указанной проекции.Выполняли диаметры отверстий 4 менеерасстояния между границами 5 и 6. Устанавливали в отверстия 4 крепежныйэлемент 11 и 12, причем под головкукрепежа устанавливапи шайбы 13 и 14с внешним диаметром, равным размерупроекции плоскости наклонной трещины2 и 3 на наружную поверхность детали 1. При затягивании крепежного элемента 11 и 12 осуществляли сближениеберегов усталостной трещины 2 и 3.Для увеличения эффективности контактного взаимодействия берегов усталостной трещины в ее полость можетбыть помещена фольга или иное промежуточное тело, через которое реализуется эффект контактного взаимодействия берегов усталостной трещины. Способ может быть реализован для любых33521 5 10 15 50 55 20 25 30 35 40 45 наклонных трещин, плоскость наклона которых к наружной поверхности отолична от угла 45 , в том числе для профиля трещин, имеющих в срединной части площадку, ориентированную перпендикулярно к наружной поверхности детали.Определение размера проекции плоскости наклонной трещины на наружную поверхность детали позволяет в последующем осуществить наиболее эффектив-. ное сближение берегов усталостной трещины и реализовать ее контактное взаимодействие,Сверление отверстий меньшего диаметра, чем размер проекции наклонной трещины на наружную поверхность детали, позволяет реализовать механическое соединение ответных частей излома через ось крепежного элемента и тем самым уменьшить раскрытие усталостной трещины, Последнее приводится к значительному снижению скорости роста трещины. Расположение под головками и гайками крепежа шайб, диаметр которых равен размеру проекции наклонной трещины на наружную поверхность детали, позволяет осуществить наиболее эффективное сближение берегов усталостной трещины. При большем диаметре шайбы часть усилий сжатия при затяжке крепежного элемента будет расходоваться на,сжатие детали, а не на сближение берегов усталостной трещины. При меньшем диаметре шайбы наиболее эффективное сближение берегов усталостной трещины будет реализовано не по всей плоскости тре- щины. Осуществление сближения берегов усталостной трещины при затяжке крепежного элемента необходимо для частичной компенсации растягивающих усилий за счет контактного взаимодействия ответных частей излома, что существенно влияет на уменьшение ско-, рости роста усталостной трещины. Реализация способа наиболее эффективна для стадии ускоренного и нестабильного роста трещины, когда циклический долом детали используется на небольшой длине трещины. Снижение скорости роста трещины на указанных этапах разрушения позволяет гарантировать надежную работу детали после . ее ремонта и увеличить ресурс работы детали с усталостной трещиной до ее замены на новую.214резков, соединяющих границы проекции плоскости трещины на поверхность детали, выполнение отверстий начинают на отрезках, соединяющих окончания границ трещины, диаметром менее расстояния между границами проекции плоскости наклонной трещины на детали, причем под головки крепежных элементов устанавливают шайбы с внешним диаметром, равным размеру проекции плоскости наклонной трещины на поверхность детали, а при затяжке крепежного элемента осуществляют сближение берегов усталостной трещины. 3 13335 Формула изобретенияСпособ торможения роста усталостных трещин, заключающийся в выполнении отверстий с последующей установкой в отверстие детали крепежных элементов и их затяжкой, о т л и - ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения срока службы детали конструкции с наклонной усталостной треч10 щинои за счет уменьшения скорости роста трещины, отверстия выполняют вдоль плоскости трещины в пределах ее проекции на поверхность детали, центры отверстий располагают на середине от 15 иг Составитель З.ХаустовРедактор А.Лежнина Техред М.Ходанич чи оррект аказ 3909/.14 ВНИИПИ Госу по делам 113035, МосТираж 974арственного комитета зобретений и открытий ва, Ж, Раушская на Подпис 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород Проектна