1Пермский государственный национальный исследовательский университет, Пермь, Россия 2 Институт механики сплошных сред УрО РАН, Пермь, Россия
ОСОБЕННОСТИ МЕХАНИЧЕСКОГО ПОВЕДЕНИЯ
АРМКО-ЖЕЛЕЗА ПРИ ИСПЫТАНИИ В РЕЖИМЕ
ГИГАЦИКЛОВОЙ УСТАЛОСТИВ работе экспериментально исследуется механическое поведение армко-железа при испытаниях в режиме гигацикловой усталости. Испытания проводились на ультразвуковой испытательной машине USF-2000 с частотой нагружения 20 КГц. В работе построена зависимость Веллера для данного материала на базе испытаний 1·10 10 циклов. Для исследования особенностей процесса зарождения усталостных трещин разработаны две новые системы мониторинга физических свойств образца, основанные на измерении электрического тока и индукции магнитного поля. Показано, что существенное изменение физических процессов, сопровождающих эволюцию структурных дефектов в материале, наблюдается на завершающих стадиях эксперимента. Полученные данные позволяют оценить характерное время развития подповерхностных усталостных трещин, исследование которых затруднено стандартными методами регистрации.Ключевые слова: гигацикловая усталость, армко-железо, методы измерения длины трещин.The paper is devoted to the experimental investigation of the mechanical behavior of the Armco iron during gigacycle fatigue tests. The samples were tested on an ultrasonic testing machine USF-2000 with loading frequency 20 kHz. The Wöhler law was obtained for investigated material in the range from 1·10 6 to 1·10 10 cycles. To study the characteristics of the cracks nucleation two new systems for monitoring the physical properties of a sample were developed The techniques were based on the measurements of electric current and magnetic field. It was shown that the significant change of the physical processes accompanying the evolution of structural defects in the material was observed on the final stages of the experiment. The obtained data allowed us to estimate the characteristic time of the subsurface fatigue cracks evolution that cannot be monitored by the standard non-destructive methods.