Способ определения поврежденности материала при ползучести

(51)5 6 01 К 3/ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТПРИ ГКНТ СССР ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКО ВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Институт механики АН УССР(56) Дж. Леметр и др. Применение понятияповрежденности для расчета разрушения вусловиях одновременной усталости и ползучести. Теоретические основы инженерныхрасчетов, М 3, т. 101, 1979.(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОВРЕЖДЕННОСТИ МАТЕРИАЛА ПРИ ПОЛЗУЧЕСТИ(57) Изобретение касается исследованияползучести материалов. Целью изобретения Изобретение касается исследованияползучести материалов.Целью изобретения является повышение точности определения поврежденностиматериала при ползучести,На фиг. 1 представлена зависимость упругой деформации от времени испытаний;на фиг. 2 представлена зависимость степени поврежденности образца от времени ис. пытаний.Способ заключается в следующем, Образец материала закрепляют в захватах испытательной машины, нагревают дозаданной температуры и нагружают постоянной статической нагрузкой, одновременнос началом нагружения измеряют величинуупругой деформации Р 0, периодически впроцессе испытаний образец разгружают,одновременноизмеряя значение упругой составляющей деформации ползучестиффиг. 1), и по формуле является повышение точности определения поврежденности материала при ползучести, При осуществлении способа образец материала нагревают и нагружают постоянной нагрузкой, одновременно с началом нагружения измеряют значение упругой деформации, в процессе испытаний образец периодически разгружают и при каждой разгрузке измеряют значение 1 упругой составляющей деформации полэучести, с учетом измеренных параметров определяют зависимость текущих значений поврежден- ности материала от времени испытаний, по которой судят о величине поврежденности материала на любой стадии ползучести. 2 ил,(т0 о + Е Д) где Де= Я я 0 - приращение упругой деформации; 00 - начальное значение напряжения; Е - модуль упругости исследуемого материала,О определяют зависимость текущих значений 1 Я поврежденности от времени испытаний (Л (фиг. 2), по которой судят о величине поврежденности материала на любой стадии ползучести.Предлагаемым способом определяли поврежденность образца из стали 20 при нестационарном температурно-силовом режиме. На первой ступени (О - 118 ч) условия нагружения составляли: Т. - 500 С, ст =203,2 МПа; на второй ступени (118-300 ч): Т=500 С, 0=240,4 МПа, на третьей ступени (300 - 400 ч): Т=600 С, ст 240.4 МПа; на четвертой ступени (400 772 ч):Т=600 С, 0=317,9 МПа, В процессе испытаний изме 1679257ряли начальную величину упругой деформации 4 при нагружении и величину упругой составляющей деформации 6, после каждой разгрузки, как разность между деформацией нагруженного образца и его остаточной деформацией после разгрузки. Испытания проводили на специальной установке в вакууме. Измерение деформаций осуществляли с помощью оптической системы на базе высокотемпературного металло- графического микроскопа МВТс использованием окуляр-микрометра, Точность измерения на базе 1 мм составляла +0,75 мкм, Результаты испытаний приведены на фиг.2.Способ позволяет с высокой точностью оценивать текущее значение поврежденности материала на любом этапе испытаний, он также может быть использован применительно к элементам конструкций, работающих в условиях ползучести.Формула изобретения Способ определения поврежденности материала при ползучести, заключающийся в том, что образец материала нагревают и нагружают постоянной нагрузкой, измеряют деформацию ползучести, по которой судят о поврежденности материала, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности, одновременно с началом нагруже ния измеряют значение упругой деформации, периодически в процессе испытаний образец разгружают, измеряют значение упругой составляющей деформации ползу- чести после каждой разгрузки и по формуле 10 1 а ГоЦ +еегде Ьфф- приращение упругой деформации:15 4 - значение упругой деформации вначальный момент нагружения образца;- значение упругой составляющейдеформации ползучести после каждой разгрузки;сто - начальное значение напряжения; Е - модуль упругости исследуемого материала,определяют зависимость текущих значений поврежденности от времени испытаний, по которой судят о величине поврежденности материала на любой стадии ползучести.1679257 ь М Сй С Составитель В. ВознесенскийТехред М,Моргентал Корректор М. Максимишинец едактор Л. Лашко каз 3204 Тираж 370 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям пр 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 ТСС оизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 10