Расчетно-экспериментальное исследование раскрытия вершины трещины и остаточных напряжений после предварительного термомеханического нагружения

Abstract

Для реакторной стали 15Х2МФА(III) выполнен экспериментальный и расчетный анализ факторов, влияющих на повышение вязкости разрушения на нижнем шельфе температурной зависимости после предварительного термомеханического нагружения. С помощью метода стереоскопической фрактографии и численно показано, что вершина трещины после предварительного термомеханического нагружения остается притупленной. Это снижает сингулярность напряжений при последующем нагружении и повышает вязкость разрушения материала. Приведены данные расчета остаточных напряжений и раскрытия вершины трещины при предварительном термомеханическом нагружении и после снятия нагрузки. Показано удовлетворительное соответствие результатов расчета с известными аналитическими зависимостями и экспериментальными данными.

Для реакторної сталі 15Х2МФА(III) виконано експериментальний та розрахунковий аналіз факторів, що впливають на підвищення в’язкості руйнування на нижньому шельфі температурної залежності після попереднього термомеханічного навантаження. За допомогою методу стереоскопічної фрактографії та чисельно показано, що вершина тріщини після попереднього термомеханічного навантаження залишається притупленою. Це знижує сингулярність напружень при наступному навантаженні та підвищує в’язкість руйнування матеріалу. Наведено дані розрахунку залишкових напружень і розкриття вершини тріщини при попередньому термомеханічному навантаженні та після розвантаження. Показано задовільну збіжність результатів розрахунку з відомими аналітичними залежностями й експериментальними даними.