Способ торможения роста усталостных трещин — SU 1613293 (original) (raw)
СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 1613293 5 ц 5 В 23 Р 6/О ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН венное РемдеУСТАонтным нию раов с усинами. фективостных ми 2 в ние от и кана ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) Авторское свидетельство СССРМ 1532265, кл, В 23 Р 6/04, 1988.(54) СПОСОБ ТОРМОЖЕНИЯ РОСТАПОСТНЫХ ТРЕЩИН(57) Изобретение относится к ремработам, в частности к восстановлеботоспособности листовых материалталостными разветвленными трещЦель изобретения - увеличение эф Изобретение относится к ремонтным работам, в частности к восстановлению работоспособности листовых материалов с усталостными трещинами.Цель изобретения - увеличение эффективности торможения наклонных разветвленных трещин путем создания . максимальных напряжений сжатия, препятствующих раскрытию трещины,Нэ фиг.1 показана схема осуществления способа; на фиг.2 - сечение А - А на фиг.1, в случае наклонной трещины; на фиг,3 - то же, а случае перпендикулярной трещины; на фиг,4 - сечение Б - Б на фиг.1. Способ торможения роста уста ещин 1 с боковыми ответвления оских деталях 3 включает выполн рстий 4 в зоне вершин трещины 1ности торможения наклонных разветвленных трещин путем создания максимальных напряжений сжатия. По способу торможения роста усталостных трещин в плоских деталях выполняют отверстия в зоне вершин трещин и канавки по разные стороны от плоскости трещины и соединяют в замкнутую кривую, охватывающую вершины ответвлений трещины, Запрессовывают в канавки подогретую проволоку, площадь сечения которой к площади сечения канавки относится соответственно ЯпР.Пкан. = 1 - 1,2 Канавки выполняют с осями симметрии, перпендикулярными плоскости развития трещины, при этом ветви замкнутой кривой, расположенные по разные стороны плоскости трещины, выполняют по разные сторо ны детали. 4 ил,вок 5, пересекающих указанные отверстия и выполненных по разные стороны от плоскости основной трещины 1, из которых каждая сопряжена с основной вершиной трещины и противоположна по направлению. На обеих сторонах детали выполняют дополнительные канавки 6, сопряженные с основными и образующие две ветви, лежащие по разные стороны от основной трещины 1 и соединенные, между собой посредством сквозного отверстия 7, образуя с основными канавками замкнутую кри-. вую, охватывающую ломаную линию, последовательно соединяющую центры в радиусе 8 основных канавок и вершины 9 ответвлений трещины с последующей запрессовкой в отверстия, и дополнительные канавки подогретой проволоки 10, при этом площадь сечения проволоки находится вследующем отношении с площадью регулярного сечения канавки- " = 1 - 1,2Зквнгде Зпр - площадь сечения проволоки;Зквн - площадь сечения канавки, Дополнительные канавки 6 выполняют так, чтобы оси их симметрии были расположены перпендикулярно плоскости развития трещины.Именно размещение дополнительных канавок по разные стороны детали и ориентирование их осей симметрии так, чтобы они были перпендикулярны плоскости развития трещины, а также выполнение соотношений размеров и площадей сечения канавок и проволоки обеспечивают согласно способу эффективность торможения разветвленной наклонной трещины и тем самым достижение цели изобретения,П р и м е р, Выполнение способа заключается в выборе образца для испытаний в виде листового материала иэ стали 20 размером 100 х 100 х 10. В нем был выполнен пропил, имитирующий основную наклонную трещину, под углом 40 к вертикали и боковые пропилы, моделирующие боковые ответвления основной трещины. Канавки и отверстия выполнены, как показано на фиг.1 и 2. В дополнительные канавки, оси которых перпендикулярны плоскости развития трещины, запрессовывается стальная проволока диаметром ф 3 мм, предвари" тельно нагревая до 350 С газовой горелкой.Лабораторные испытания показаличтов образцах после воздействия медленно изменяющихся нагрузок в виде растягивающихсил вдиапазоне 400 - 1000 кН втечение 250 ч не наблюдалось существенного развития основной трещины и ее ответвлений.5 Лабораторные испытания образцов сосновной трещиной, близкой к вертикали (фиг,3), показали увеличение ресурса работы детали с трещиной в 1,2-1,3 раза по сравнению с прототипом за счет полезного 10 крутящего момента Мкр, способствующегоболее надежному смыканию кромок устало- сткой трещины,Как показали лабораторные испытанияобразцов с разной величиной пропила и на клона основной трещины,запрессовка проволоки в горячем состоянии в дополнительные канавки, оси которых выполнены перпендикулярно плоскости развития трещины, позволяет надежно удержать проволоку после 20 запрессовки в канавках при изменяющихсянагрузках в диапазоне величин 1000-1800.кН.Способ торможения роста усталостныхтрещин имеет практическое применение в 25 области ремонта листовых деталей с усталостными трещинами на ремонтных предприятиях.Формула изобретения Способ торможения роста усталостных 30 трещин по авт, св. М 1532265, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью увеличения эффективности торможения наклонных разветвленных трещин путем создания максимальных напряжений сжатия, канавки 35 выполняют с осями симметрии, перпендикулярными. плоскости развития основной трещины.1613293Составитель Л. Назарова едактор Н, Киштулинец Техред М.Моргентал Корректор Л. Пилипенко аказ 3857 Тираж 595 , Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5зводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101