出版社：Natsional'nyi Tekhnichnyi Universytet Ukrainy "Kyivs'kyi Politekhnichnyi Instytut imeni Ihorya Sikors'koho",National Technical University of Ukraine "Ihor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute"
摘要：Предложена модель для оценки усталостной долговечности материала с учетом микроструктуры, концентрации напряжений и асиметрии цикла нагружения. Модель апробирована на результатах усталостных испытаний образцов из конденсата титанового сплава Ti-6Al-4V, полученного методом электронно-лучевого осаждения в вакууме из паровой фазы (EB PVD- метод). Образцы имели технологические дефекты в виде колонн разного диаметра, которые выходили на поверхность образца. Модель также проверена на экспериментальных усталостных данных сплава Ti-6Al-4V, взятых из литературы, для различных асимметрий цикла нагружения. Сравнение результатов расчета и эксперимента показало удовлетворительное совпадение. Для наполнения модели достаточно иметь результаты испытаний на кратковременное растяжение и характеристики микроструктуры исходного материала. Предложенный подход может быть использован для экспресс-оценки характеристик сопротивления усталостному разрушению на этапе разработки новых материалов, а также для оценки остаточного ресурса элементов конструкций без применения дорогостоящих и длительных испытаний на усталость и усталостную трещиностойкость.↓Запропоновано модель для оцінки втомної довговічності матеріалу з урахуванням мікроструктури, концентрації напружень і асиметрії циклу навантаження. Модель апробовано на результатах втомних випробувань зразків із конденсату титанового сплаву Ti–6Al–4V, отриманого методом електронно–променевого осадження у вакуумі з парової фазы (ЕВ PVD– метод). Зразки мали технологічні дефекти у вигляді колон різного діаметра, які виходили на поверхню зразка. Модель також перевірено на експериментальних втомних даних сплаву Ti–6Al–4V, взятих з літератури, для різних асиметрій циклу навантаження. Порівняння результатів розрахунку й експерименту показало задовільний збіг. Для наповнення моделі достатньо мати результати випробувань на короткочасний розтяг та характеристики мікроструктури вихідного матеріалу. Запропонований підхід може бути використаний для експрес-оцінки характеристик опору втомному руйнуванню на етапі розробки нових матеріалів, а також для оцінки залишкового ресурсу елементів конструкцій, без застосування коштовних і довготривалих випробувань на втому та втомну тріщиностійкість.
其他摘要：A model is proposed for the fatigue life estimation of the material with consideration of microstructure, stress concentration and cyclic load ratio. In the fatigue life estimation, the factors, such as grain size, stress concentration and cyclic load ratio are taken into account in the parameter representing the fatigue limit. In order to fill the model, it is sufficient to have results from monotonic tensile testing and characteristics of microstructure of the initial material. The model is tested using the fatigue testing results for specimens of Ti–6Al–4V titanium alloy condensate prepared by electron-beam physical vapor deposition method (EB PVD-method). The specimens had manufacturing defects, such as column defects of different diameters reaching the specimen surface. The model is also tested using the experimental fatigue data for the Ti–6Al–4V titanium alloy taken from the literature for various cyclic load ratios. Comparison between results of calculation and experiment showed a good agreement. The approach proposed can be used for the rapid assessment of fatigue resistance characteristics in new materials development, and also for the remaining life evaluation of structures with no costly and long-term fatigue and fatigue crack growth resistance tests
