Методика определения накопления повреждений в металлических конструкционных материалах при сложном упругопластическом нагружении

Abstract

На основе положений континуальной механики разрушения изложен инженерный подход к оценке кинетики накопления рассеянных микроповреждений в металлических материалах при их упругопластическом нагружении в условиях плоского напряженного состояния. Описан автоматизированный экспериментальный стенд и соответствующая методика исследований. Стенд разработан на базе испытательной установки электромеханического типа УМЭ-10Т. При автоматизации использованы современные компьютерные технологии и микропроцессорная техника. Рассмотрена методика экспериментальной оценки кинетики накопления повреждений в металлических конструкционных материалах при сложном упругопластическом нагружении с учетом двух процессов разрушения (путем отрыва и среза), которая базируется на измерении удельного электросопротивления образца.

На основі положень континуальної механіки руйнування викладено інженерний підхід до оцінки кінетики накопичення розсіяних мікропошкоджень у металічних матеріалах при їх пружно-пластичному навантаженні в умовах плоского напруженого стану. Описано автоматизований експериментальний стенд та відповідну методику досліджень. Стенд розроблено на базі випробувальної установки електромеханічного типу УМЕ-10Т. При автоматизації використано сучасні комп’ютерні технології та мікропроцесорну техніку. Розглянуто методику побудови кінетичних рівнянь пошкоджуваності металічних конструкційних матеріалів при складному пружно-пластичному навантаженні з урахуванням двох процесів руйнування (шляхом відриву та зсуву), що базується на вимірі питомого електроопору зразка.

Within framework of the continual fracture mechanics, we describe the engineering approach to the assessment of scattered microdamage accumulation kinetics in metallic materials under elastoplastic loading conditions in case of plane stressed state. Automatized experimental stand and the respective investigation technique are discussed. The stand has been developed based on modification of the UME-10T electromechanic test machine. State-of-the-art computer technologies and microprocessing hardware are incorporated in the stand automation. We present the technique of experimental assessment of damage accumulation kinetics in metallic structural materials under complex elastoplastic loading conditions with account of two different fracture (cleavage and shear) processes, which technique is based on measuring the specific electric resistance of the specimen.