Разработка метода для мониторинга и исследования стадийности разрушения металлов в режиме гигацикловой усталости

Авторы

  • А.Е. Прохоров Институт механики сплошных сред УрО РАН
  • А.Н. Вшивков Институт механики сплошных сред УрО РАН
  • О.А. Плехов Институт механики сплошных сред УрО РАН

DOI:

Ключевые слова:

гигацикловая усталость, армко-железо, методы измерения длины трещин

Аннотация

Работа посвящена разработке программно-аппаратного комплекса, позволяющего в течение хода усталостного испытания наблюдать за развитием дефектных структур, образующихся под поверхностью материала. Датчик, входящий в основу данного комплекса, базируется на методе феррозондового сканирования. Испытание образцов проводится в режиме гигацикловой усталости при циклическом нагружении с частотой 20 кГц. На основе полученных результатов можно утверждать, что существенное изменение в структуре образца влечет за собой изменение магнитных характеристик образца. Это делает возможным прогнозирование последующего роста трещин на основе данных, полученных на ранних стадиях их развития.

Поддерживающие организации
Работа выполнена при поддержке Фонда содействия развитию малых предприятий в научно- технической сфере.

Биографии авторов

  • А.Е. Прохоров, Институт механики сплошных сред УрО РАН
    аспирант, Институт механики сплошных сред УрО РАН (ИМСС УрО РАН), 614013, г. Пермь, ул. Академика Королева, 1; e-mail: alexproher@gmail.com
  • А.Н. Вшивков, Институт механики сплошных сред УрО РАН
    аспирант, ИМСС УрО РАН; e-mail: aleksey.1992@mail.ru
  • О.А. Плехов, Институт механики сплошных сред УрО РАН
    доктор физико-математических наук, заместитель директора по научной работе, ИМСС УрО РАН; e-mail: poa@icmm.ru

Библиографические ссылки

  1. Sakai T. Review and prospects for current studies on very high cycle fatigue of metallic materials for machine structural use // J. of solid mechanics and materials engineering. - 2009. - Vol. 3. -№ 3. - P. 425-439.
  2. Shiozawa K., Morii Y., Nishino S., Lu L. Subsurface crack initiation and propagation mechanisms in high strength steel in a very high cyclic fatigue regime // Int. J. Fatigue. - 2006. - Vol. 28. - P. 1521-1532.
  3. Bathias C., Paris P. Gigacycle Fatigue in Mechanical Practice // New York: CRC Press, 2004. - 328 p.
  4. Shaniavski A.A., Skvortsov G.V. Crack growth in the gigacycle fatigue regime for helicopter gears // Fatigue & Fracture of Engineering Materials & Structures. - 1999. - Vol. 22. - № 7. - P. 609-619.
  5. Вшивков А.Н., Прохоров А.Е., Уваров С.В., Плехов О.А. Особенности механического поведения армко- железа при испытании в режиме гигацикловой усталости // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Механика. - 2013. - № 4. - С. 18-32.
  6. Наймарк О.Б., Плехов О.А., Бетехтин В.И., Кадомцев А.Г., Нарыкова М.В. Кинетика накопления дефектов и дуальность кривой Веллера при гигацикловой усталости металлов // ЖТФ. - 2014. - Т. 84, вып. 3. - С. 89-94.

Загрузки

Опубликован

2015-10-14

Выпуск

№ 2 (2015)

Раздел

Исследования: теория и эксперимент

Как цитировать

Прохоров, А., Вшивков, А., & Плехов, О. (2015). Разработка метода для мониторинга и исследования стадийности разрушения металлов в режиме гигацикловой усталости. Вестник Пермского федерального исследовательского центра, 2, 60-63. https://journal.permsc.ru/index.php/pscj/article/view/PSCJ2015n2p10