Формулировка и обоснование новой характеристики сопротивления разрушению в форме коэффициента интенсивности напряжений при ползучести

Введена новая характеристика сопротивления разрушению в форме коэффициента интенсивности напряжений при ползучести. Сформулированный параметр свободен от недостатков традиционных подходов и предоставляет новые возможности в адекватной оценке характеристик сопротивления разрушению. Область применения коэффициента интенсивности напряжений при ползучести отнесена к чистой ползучести и взаимодействию усталости и ползучести. Разработан и алгоритмизован метод проведения испытаний и интерпретации экспериментальных результатов, позволяющий охарактеризовать сопротивление росту трещины при ползучести и совместном действии усталости и ползучести в телах реальной геометрии с помощью введенных параметров сопротивления разрушению. Проведены экспериментальные исследования по определению вязкости разрушения и скорости роста трещины при взаимодействии усталости и ползучести на компактных образцах толщиной 12,5 и 18 мм с временем выдержки под нагрузкой 60 и 600 с для каждого цикла нагружения. Принципиальным моментом результатов испытаний является установление различий в развитии трещин на поверхности и в наиболее глубокой точке фронта. Достижение этого результата возможно только при использовании коэффициента интенсивности напряжений при ползучести и невозможно в рамках традиционных подходов. Предложен метод, позволяющий спрогнозировать значение скорости роста трещины в компактном образце на основе концепции коэффициента интенсивности напряжений при ползучести. На основе совокупности концепций плотности энергии деформации и коэффициента интенсивности напряжений при ползучести был предложен метод определения размера зоны процесса разрушения и критического расстояния, что в свою очередь позволило спрогнозировать скорость роста трещины при ползучести. Прогнозы, полученные с помощью разработанной методики, имеют хорошую корреляцию с экспериментом.