LABOLATORIUM MECHANIKI DOŚWIADCZALNEJ
Badanie odporności na pękanie. Wyznaczanie całki JIC
ZEMBALSKI MARCIN gr.21M	1997.04.24	ĆWICZENIE 6

1. Cel ćwiczenia:

W celu kompletnego poznania zagadnienia rozprzestrzeniania się pęknięcia w materiałach plastycznych konieczne jest określenie rozkładu naprężeń i odkształceń w otoczeniu wierzchołka pęknięcia. Wśród szeregu metod proponowanych dla oceny stanów sprężysto-plastycznych w elementach ze szczeliną, wybraliśmy metodę opartą na kryterium całki J.

2. Przebieg ćwiczenia:

Wymiary i własności materiału użytego w doświadczeniu:

1. B = 15 mm

2. W = 30mm

3. L = 120 mm

4. a = 10,5 mm

5. da = 11 mm

6. 01 = 7,9 mm

7. 02 = 1 mm

8. E = 215000 MPa

9. υ = 0,33

10. V₀ = 250 V

11. R_m = 1400 MPa

12. R_e = 1200 MPa

gdzie:

B - grubość

W - szerokość

L - 4W

a - dł. początkowa

da - całkowity przyrost dł. szczeliny

01 - odległość do krawędzi próbki

02 - gr. płytki przyklejonej na próbce

E - moduł Younga

υ - stała

Otrzymane wartości całki J [N/mm]

J_IC = 440,31 (1)

J_IC = 485,835 (1)

J_IC = 460,918 (2)

J_IC = 481,832 (2)

(1) - Wartość otrzymana metodą potencjału.

(2) - Wartość otrzymana metodą podatności.

3. Wnioski.

Celem procedury wyznaczania całki J_IC jest określenie wartości całki J przy inicjacji pęknięcia. Metoda ta obejmuje trójpunktowe zginanie lub rozciąganie próbek z pęknięciami i wyznaczenie całki J jako funkcji przyrostu długości pęknięcia.

Całka J zajmuje bardzo ważne miejsce w mechanice pękania, gdyż dzięki niej stało się możliwe rozszerzenie klasy zagadnień na ciała nieliniowe. Stosując całkę J nie wolno jednak zapominać o szeregu ważnych ograniczeń, jakie zostały wprowadzone przy jej wyprowadzeniu.

---