Актуальные проблемы в машиностроении
. Том 4. № 1. 2017
Материаловедение
в машиностроении
____________________________________________________________________
101
По варианту А образцы при предварительном циклическом изгибе и при испытании
на ударный изгиб изгибались в одной плоскости: эта плоскость расположена вдоль длины
образца и перпендикулярно его поверхности.
а) б)
Рис. 1.
Схемы предварительной деформации изгибающим моментом (М
из
)
и при испытании на ударный изгиб:
направление удара маятникового копра,
направление распространения трещины в образце,
а – вариант А, б – вариант Б.
Установлено [7], что при циклическом изгибе плоских образцов с амплитудой
деформации 5% в поверхностном слое толщиной порядка 1 мм возникают остаточные
напряжения сжатия. В промежуточной и центральной части образца – остаточные
напряжения растяжения.
Таким образом, трещина при испытании на ударный изгиб зарождалась в области
растяжения. Распространение трещины идет по области растяжения и в последнее
расстояние порядка 1 мм попадает в область сжатия (противоположная поверхность
образца).
Для образцов, изготовленных по варианту Б предварительная пластическая
деформация изгибом осуществлялась аналогично, как и по варианту А. Т.е. изгиб
осуществлялся в плоскости вдоль длины образца и перпендикулярной их поверхности.
Надрез в этом случае делали на грани перпендикулярной поверхности образца
(боковой грани). При испытании на определение ударной вязкости изгиб осуществлялся в
плоскости параллельной катаной поверхности листа.
Таким образом, изгиб при предварительной деформации и при испытании на
определение ударной вязкости проходил в двух взаимно-перпендикулярных плоскостях.
Трещина в этом случае образовывалась по прямой линии вдоль толщины заготовки.
Поэтому зарождение трещины происходило как в растянутых, так и сжатых областях.
Распространение трещины шло в той области, где она зародилась.