img086

<5

Rys. 1.9. Układy prążków zmęczeniowych na powierzchni pęknięcia próbek ze stopu 2024-T3 w obrębie części bloków obciążenia SRM-100 ujawnione za pomocą TEM [8]

>iiegłości od karbu będzie określona

ryki].

(1.3)

ftomu zmęczeniowego

. zmęczeniowego, prowadzona za TEM. dostarcza więcej szczegółów s ementów konstrukcji aniżeli analiza dbrnsacje o opływie widma obciążeń |tet>xrznych cech przełomu, w tym mechanizmu pękania elemen-• 3EL^_3em faktografii do wyjaśnienia kweak jer. możliwość odtwarzania ■Ś23ŚOW prążków zmęczeniowych a smssmi. Prz\pomnijmy, że prążki saę czoła pęknięcia, cykl po cyklu deadrc ązer.: można je obserwować 9 SEM tub TEM. Układy prążków |j^fctrakzem styczne dla konkretnego

x> Hk przyczyną jego zniszczenia caf e emez: konstrukcyjny, amur zami eszczono na rysunku 1.2,

. syeaęr :z z blachy stopu aluminium rzsszsz: ze zz zdjęciu na rysunku 1.9.

»zakresu długości pęknięcia at dkfećy prążków są powtarzalne w. s ę ednak odległości pomię-zeięrszz ącą się prędkość pękania. bć. że poszczególne grupy prążków masę : bciażeń SRM-100.

Układy tych prążków zaznaczyły się wyraźnie dla bloków naprężeń w stopniach 3-2-1 w części rosnącej programu SRM-100 i odpowiednio w stopniach 1-2-3 w części malejącej tego programu obciążeń. Dla pozostałych bloków naprężeń od 7do 4 i od 4 do 7 prążki ujawniły się tylko śladowo. Oznacza to, że spośród 2400 cykli, które składają się na widmo SRM-100, tylko 100 cykli obciążenia produkuje prążki, które są identyfikowane na przełomie z częścią widma (bloki 3-2-1-2-3). Te prążki zmęczeniowe dowodzą, że proces pękania trwał przez 100 cykli programu obciążenia. Przez czas trwania 2300 cykli programu obciążeń pękanie zostało zatrzymane lub przebiegało z bardzo małą prędkością, o czym świadczy brak prążków lub tylko ich ślady na przełomie obejmującym wąskie pasemko o szerokości 3 pm. Powodem takiego przebiegu pękania w próbkach było wytworzenie strefy plastycznej przed wierzchołkiem pęknięcia przez blok 10 cykli przeciążeniowych pierwszego stopnia. Ta strefa plastyczna spowodowała istotne spowolnienie narastania pęknięcia, aż do jego zatrzymania, w czasie trwania bloków cykli o stopniach naprężeń 4-5-Ó-7. Wystąpienie w kolejnym programie bloku cykli o wyższych naprężeniach (stopnie naprężeń 3-2-1) umożliwiło kolejny rozwój pęknięcia. Proces wzrostu i spowalniania pękania w próbkach przy tym rodzaju obciążenia ma charakter cykliczny i trwa aż do całkowitego zniszczenia próbek. Przedział czasu, w którym pęknięcie powiększa swą długość stanowi tylko 8% czasu działania całego programu SRM-100. Oznacza to, że ten rodzaj obciążenia nie wpływa istotnie na obniżenie trwałości zmęczeniowej próbek. Należy podkreślić, że szczegółowe wyjaśnienie przebiegu pękania w badanych elementach było możliwe tylko dzięki analizie mikrofraktograficznej z użyciem mikroskopu TEM.

Podobnie, jak w przypadku analizy makroffaktograficznej i wzoru (1.3), z pomiaru odległości pomiędzy prążkami zmęczeniowymi <5 na wycinku powierzchni pęknięcia i odpowiadającej jej liczbie prążków zmęczeniowych ocenia się lokalną prędkość pękania dó /6N [mm/cykl] w elemencie.

19