Схема установки для непрерывного контроля за ростом трещи­ны приведена в рекомендуемом приложении 7.

  1. 3.5. Схемы потенциометрические и мостовые на постоянном и переменном токе, обеспечивающие измерение электрического соп­ротивления центральной части образца.

  2. 3.6. Датчики перемещения тензометрические, трансформатор­ные и индукционные, обеспечивающие измерение раскрытия тре­щины, не влияющие на коррозионный процесс.

  3. 3 7. Коррозионная среда для проведения испытаний — по п. 1.3 4.

  4. 4. Подготовка к испытаниям

    1. Подготовка к испытаниям проводится по пп. 1.4.1—1.4,7.

    2. Для любого из методов измерения приращения трещины делают градуировку, определяющую в абсолютных или относи­тельных единицах приращение трещины в зависимости от измене­ния измеряемого параметра (электрического сопротивления, раск­рытия трешины и т. п.)«

Градуировку проводят на образцах из серии подготовленных к испытаниям путем замера конечной длины трещины (п. 1.5.7) с одновременным измерением калибруемого параметра (п. 2.3.4).

  1. 5. Проведение испытаний

    1. Испытания проводят при температуре, указанной в п. 1.5.3.

    2. Образцы устанавливают в захваты испытательной маши­ны, подводят коррозионную среду, нагружают образцы, повышая нагрузку до начала роста трещины, проращивают трещину (п. 2.1) и затем снижают нагрузку.

Повышают и снижают нагрузку произвольно, но после сниже­ния скорости роста трещины до 10-1—10“2 мм/ч необходимо сни­жать нагрузку на 2—3%. После остановки трещины убеждаются в отсутствии ее роста в течение 10 ч, при этом приращение тре­щины должно быть менее 0,001 мм, и фиксируют нагрузку останов­ки трещины.

Нагрузку снижают до нуля, снимают образцы с испытаний, вы­сушивают при температуре 373—423 К (100—150°С) и разруша­ют на воздухе на испытательной машине.

    1. Определяют конечную длину трещины (п. 1.5.7). Конеч­ная длина трещины должна быть не более 70% ширины образца.

  1. 6. Обработка результатов

  1. .6.1. По нагрузке остановки трещины» конечной длине трещи­ны, определенных по пп. 2.5.2; 2.5.3 и 1.6.4, вычисляют Кікр . Дан­ные вносят в протокол испытаний.6.2. /<ікр можно определить методом экстраполяции. Для этого строят зависимость логарифма скорости роста трещины от коэффициента интенсивности напряжения. Экстраполируют уча­сток кривой (в интервале 0,1—0,001 мм/ч) до скорости роста тре­щины 0,0001 мм/ч. За Ліки принимают коэффициент интенсив­ности напряжений, соответствующий этой скорости роста трещи­ны.

3. МЕТОД 3

3.1. Метод определения KikP при постоянной

деформации

применяют только на образцах типа ВР. Метод состоит в задании фиксированной деформации, выдержке образцов в коррозионной среде и контроле роста трещины. В процессе роста трещины по­датливость образца увеличивается и значение коэффициента ин­

тенсивности напряжения уменьшается, вследствие чего скорость роста трещины снижается до полного прекращения роста.

За Ліки принимают коэффициент интенсивности напряжений, соответствующий прекращению роста трещины или снижению ско­рости роста трещины до 0,0001 мм/ч за 40 сут.

  1. Требования к образцам — по п. 1.2.

Количество образцов должно быть не менее трех на каждое значение деформации для данного состояния материала и направ­ления вырезки образца.

  1. Аппаратура» материалы и реактивы

    1. Машины и приспособления, жесткость которых не менее, чем в 10 раз больше жесткости образца в начале испытаний, поз­воляющих осуществить плавное нагружение образцов, надежное их центрирование и обеспечивать постоянную заданную деформа­цию образца в процессе испытаний, например, приспособление для нагружения образца типа BP 1 (рекомендуемое приложение 8). Образец типа ВРИ нагружают с помощью ринта и центрирующе­го вкладыша.

    2. Машины или вибраторы — в соответствии с требованиями п. 1.3.2.

    3. .Микроскопы или другие приборы — в соответствии с тре­бованиями п. 1.3.3.

    4. Коррозионная среда для проведения испытаний — по п. 1.3.4.

  2. Подготовка к испытаниям — по п. 4.4.

    1. При определении /<іс записывают диаграмму «нагруз­ка — раскрытие трещины». Получают зависимость нагрузки от де­формации для образцов данной конфигурации. Эту зависимость используют для расчета исходной деформации образца, необходи­мой для получения выбранного значения Аю.

  3. Проведение исп ыт а н и й

  1. .5.1. Нагружение образцов проводят до Кю=0,5 Кіс •

  1. 5 2. Образцы с приспособлением помещают в коррозионную среду и контролируют рост трещины (п. 2.3 4). Если после нача­ла испытаний трещина не растет в течение 15 сут, Кю повышают на 20% • После начала роста трещины дальнейшее повышение Кю не допускается. Испытания проводят до полной остановки тре­щины.

  1. Обработка результатов

  1. .6.1. Определяют нагрузку остановки трещины Р. Для этого образец разгружают, регистрируют величину сближения поверх­ностей трещины» производят повторное деформирование на испы­тательной машине на воздухе на эту величину и определяют Р.

  1. 6.2. Определяют конечную длину трещины (п. 1.5.7) и вы­числяют KikP по нагрузке остановки трещины Р и формулам п. 1.6 4.

Результаты вносят в протокол испытаний.




Термин


ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ


Коэффициент интенсивности нап­ряжений (К| )


Критический коэффициент ин­тенсивности напряжений на воз- духе (К,с )


Начальный коэффициент интен­сивности напряжений при испыта­ниях на коррозионное растрески­вание (К 10)


Пороговый коэффициент интен­сивности напряжений при корро­зионном растрескивании (Кц<р)


ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Справочное


Определение


Величина, характеризующая интенсив­


ность напряжений вблизи вершины трещи­ны в линейно-упругой среде при отрывном


типе деформации


(поверхности трещины


отходят друг от друга по нормали) в ус­


ловиях трехосного напряженного состояния


материала (при плоской деформации)


Коэффициент интенсивности напряжений


при плоской деформации, соответствующий
разрушающей нагрузке при статических ис-


пытаниях на воздухе


Коэффициент интенсивности напряжений при испытаниях на коррозионное растрески­вание, определяемый по значениям началь­ной нагрузки на образец и начальной дли­ны концентратора напряжений (механиче­ский надрез-Ьусталостная трещина)


Коэффициент интенсивности напряжений


при плоской деформации, характеризующий


сопротивление материала росту трещины при коррозионном растрескивании (в дан» ных условиях- электролит, температура И т. п.), ниже которого рост трещины отсут­


ствует или скорость роста не превышает 0,0001 им/ч






















































































ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Справочное


ОРИЕНТИРОВОЧНЫЕ ЗНАЧЕНИЯ tf1KP В 3%-ном РАСТВОРЕ
ХЛОРИСТОГО НАТРИЯ


Марка


,..п , МПа-м

IK.P

30ХГСНА


ЖХЗСНМВФА 42Х2ГСНМА 03Н18Х9М5Т


Hill


Х12К13Н5М5Т


ВТ-20 ВТ6 ВТ5— I ВТ-15


Высокопрочные стали*


Титановые сплавы **


17

16

12

10

50


46

56

40

35


h*ll fc
  1. После термической обработки на максимальную прочность.

  2. * Горячекатаный лист.




































































ТИПЫ ОБРАЗЦОВ
ОР

ffz ?ZZz zч

Черт. 1



Примечания:

  1. Непараллельность плоскостей 5, В не более 0,01 на длине 10 мм.

  2. *«(3—12) S.

  3. a>0j25 b, где а — длина исходной трещины (механический надрез+уста­лостная трещина), мм.

КИ


(У)



Черт. 2


Примечания:

  1. мм.

  2. Н

    более 0,01 на длине 10 мм.

    епараллельность плоскостей Б, В не
  1. а >0,25 Ь, где а — длина исходной трещины (механический надреа+уста-

лостная трещина), мм.




BPI


Черт. З


Примечания: 1. SclO мм.


  1. Непараллельность

  2. Ь (2—20) S.

  3. а>0,3 6, где а —


плоскостей В, Г не более 0,01 на длине 10 мм.


длина исходной трещины (механический надрез 4-у ста


лостная

5. -


■ина), мм.


н



=0,833 или


b

~1,03-






































































ВРИ


R170


на длине Ь

1.25 Ь





Черт. 4

1. Неперпендикулярноеть оси отверстия А относительно оси отверстия Б не более ЗОЛ

3. а—(0,25—0,4) Ь, где а — длина исходной трещины (механический над­рез 4-усталостная трещина), мм

.СХЕМА ВЫРЕЗКИ ОБРАЗЦОВ

Листы1, штамповки, поковки прямоугольного сечения




Н

Полуфабрикаты цилиндрического вида

аправление вырезки: Д — долевое, вдоль главного вектора деформации;
В — высотное: ІТ — поперечное; Р — радиальное; Т — тангенциальное

Э:

0.2’ МПа

Обозначение

Направление вырез­ки

Т олшина

Ширина

Длина

исхоіпая

Длина трещи­ны, мм

конечная

Коррозионная среда

Температура среды, К

•Метод опредетения /Г р

расчетный

S

Я >:

• о

£

действительный



hl








/ ь

*ОР

уки

УВР1

УВРП

Значение V , у,,, и у л ЛКИ 7ВР


0,20 0,21 0,22 0,23 0,24 0,25

0,26 0,27 0,28 0,29 0,30 0,31 0,32 0,33 0,34 0,35 0,36 0,37 0,38 0,39 0,40

0.41

0,42 0,43 0,44 0,45

0,46 0,47

0,48 0,49

0,50 0,51

0,52 0,53 0,54 0,55 0,56 0,57 0,58 0,59 0,60 0,61

0,62 0,63 0,64 0,65


2,43 2,48

2,52 2,57

2,62 2,67

2,72 2,77 2,83

2,89 2,95

3,01 3,08

3,15 3,22 3,30 3,38

3,46 3,55

3,64 3,73 3,83 3,94

4,05 4,17 4,29

4,42 4,56

4,70 4,86

5,02 5,18

5,36 5,55

5,74 5,95

6,16 6,39

6,63 6,88

7,14 7,42

7,71 8,01

8,33 8,67


1,20 1,24 1,28 1,32 1,36

1,40 1,44 1»48 1,52 1,56 1,60 1,65 1,69 1,74 1,79 1,83 1,88 1,94 1,99 2,04 2,10 2,16 2,22 2,28 2,35 2,42 2,49 2,56 2,64 2,72 2,81 2,90 2,99 3,09 3,19 3,30 3,41 3,54 3,66 3,80 3,94 4,10 4,26 4,44 4,62 4,83


5,19

5,22 5,25

5,29 5,34 5,41

5,48 5,56 5,65 5,74 5,85 5,96 6,09 6,22 6,35 6,50 6,65 6,81 6,97 7,14 7,32 7,51

7,70 7,91 8,12 8,34 8,37 8,81

9,06 9,32 9,60

9,90 10,21 10,54 10,89 11,26 11,66 12,08 12,54 13,02 13,54 14,10 14,70 15,34 16,04 16,78


5,70

5,75

5,81

5,88

5,95

6,04

6,14

6,24

6,36

6,48

6,60

6,74

6,88 7,02

7,17

7,33

7,49

7,66

7,83 8,00

8,18

8,36 8,55

8,74

8.94

9,15 9,36

9,58

9,82 10,06

10,31 10,58 10,87

11,17 11,49 11,83 12,20

12,60 13,03 13,49 13,98 14,52

15,10 15,73 16,42 17,16