Прогнозування динамічної повзучості алюмінієвого сплаву - Автореферат

Тернопільський державний технічний університет імені Івана Пулюя АВТОРЕФЕРАТ дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наукРобота виконана у Тернопільському державному технічному університеті імені Івана Пулюя Науковий керівник - доктор технічних наук, професор ЯСНІЙ Петро Володимирович, Тернопільський державний технічний університет імені Івана Пулюя, проректор з наукової роботи, м. Офіційні опоненти:-доктор технічних наук, професор НИКИФОРЧИН Григорій Миколайович, Фізико-механічний інститут імені Г.В. Захист відбудеться “05 ”жовтня 2000 р. о 13 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради К58.052.01 в Тернопільському державному технічному університеті імені Івана Пулюя З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Тернопільського державного технічного університету імені Івана Пулюя за адресою: 46001, м.Аналіз літературних даних свідчить, що циклічне навантаження може інтенсифікувати, сповільнювати або не впливати на повзучість металів і сплавів. Майже відсутні роботи, в яких досліджується сумісна дія комбінованого навантаження на напружено-деформований стан тіл з тріщинами, зокрема на розкриття вершини тріщини при відсутності її підростання. У звязку з цим актуальним залишається прогнозування низькотемпературної короткотривалої повзучості матеріалів з врахуванням характеристик циклічної складової навантаження: частоти, амплітуди та максимального рівня напружень циклу, особливо за наявності тріщин. -запропоновано методику прогнозування короткотривалої повзучості зразка з тріщиною при комбінованому навантажуванні, основану на моделюванні тіла з тріщиною гладким зразком, аналізі напружено-деформованого стану у вершині тріщини і врахуванні впливу рівня максимальних напружень на деформацію повзучості. В публікаціях, написаних у співавторстві, здобувачеві належить: в роботі [1] - розробка методик експериментальних досліджень впливу додаткового циклічного навантажування на діаграми деформування гладких зразків і тіл з тріщинами із сплаву АМГ6 та аналіз отриманих результатів; в роботі [2] - розробка методики розрахунку діаграм деформування при комбінованому (квазістатичному і циклічному) навантажуванні; в роботі [3] - аналіз отриманих експериментальних результатів з допомогою відомих методик прогнозування динамічної повзучості, встановлення впливу рівня максимальних напружень на деформацію повзучості алюмінієвого сплаву, розширення існуючих методик розрахунку; у роботі [4] - порівняльний аналіз результатів фрактографічних досліджень зламів, виявлення мікромеханізмів руйнування сплаву АМГ6 в умовах повзучості і короткотривалого розтягування; у роботі [5] - виявлення основних закономірностей впливу параметрів циклічного навантажування на повзучість алюмінієвого сплаву; у роботі [6] - розробка методики дослідження впливу комбінованого навантаження на повзучість сплаву АМГ6; у роботі [7] - оцінка впливу комбінованого навантаження на напружено-деформований стан зразків з тріщинами.За оглядом літератури визначено, що при наявності значної кількості методів розрахунку повзучості та руйнування тіл при статичному навантажуванні, аналіз впливу сумісної дії статичного та низькоамплітудного циклічного навантаження для елементів конструкцій виконується за спрощеними методиками. Подано характеристики матеріалів, креслення зразків для випробувань та схеми їх навантажування, формули для обчислення коефіцієнта інтенсивності напружень (КІН) і J-інтегралу. В процесі експериментів виконано два типи дослідження: на повзучість за статичного і комбінованого (статичного та низькоамплітудного циклічного) навантажування тривалістю до 600 хв. та на короткотривалий розтяг (до 4 хв.) при квазістатичному навантажуванні без накладення та з накладенням додаткової циклічної складової (рис.1). В експериментах на повзучість зразки швидко монотонно навантажувались до заданого рівня напружень, після чого частина з них витримувалась при статичних напруженнях sc, а для інших на статичну складову додатково накладались циклічні напруження. З метою аналізу отриманих результатів були використані відомі спрощені гіпотези прогнозування динамічної повзучості, згідно яких за умови відсутності рекристалізації матеріалу повзучість при накладенні додаткової циклічної складової протікає так само, як і при статичному навантажуванні, але з напруженнями, дещо вищими за середні напруження циклу, і її можна описати за однією з механічних теорій, зокрема за теорією зміцнення.У дисертації наведене теоретичне узагальнення і нове вирішення наукової задачі, що виявляється у розробці методик прогнозування короткотривалої динамічної повзучості гладких зразків і зразків з тріщинами з врахуванням параметрів циклічного навантажування та обґрунтуванні методу підвищення утримувальної здатності елементів конструкцій. Виявлено основні закономірності деформування і руйнування гладких зразків сплаву АМГ6 в умовах динамічної повзучості.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ