Прогнозирование ползучести и длительной прочности металлических материалов на сроки службы до 300000 ч и более
Акцентируется внимание на существенном замедлении развития прогнозирования ползучести
 и длительной прочности металлических материалов при больших длительностях
 высокотемпературного нагружения из-за использования значительных упрощений при уточнении
 расчетных уравнений. Обо...
Збережено в:
| Опубліковано в: : | Проблемы прочности |
|---|---|
| Дата: | 2003 |
| Автор: | |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Російська |
| Опубліковано: |
Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренко НАН України
2003
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/46992 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Прогнозирование ползучести и длительной прочности
 металлических материалов на сроки службы до 300000 ч и более / В.В. Кривенюк // Проблемы прочности. — 2003. — № 4. — С. 104-120. — Бібліогр.: 27 назв. — рос. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1860079558775013376 |
|---|---|
| author | Кривенюк, В.В. |
| author_facet | Кривенюк, В.В. |
| citation_txt | Прогнозирование ползучести и длительной прочности
 металлических материалов на сроки службы до 300000 ч и более / В.В. Кривенюк // Проблемы прочности. — 2003. — № 4. — С. 104-120. — Бібліогр.: 27 назв. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Проблемы прочности |
| description | Акцентируется внимание на существенном замедлении развития прогнозирования ползучести
и длительной прочности металлических материалов при больших длительностях
высокотемпературного нагружения из-за использования значительных упрощений при уточнении
расчетных уравнений. Обосновывается возможность улучшения положения на основе
специальной систематизации известных экспериментальных данных и повышения степени
детализации особенностей деформирования и разупрочнения исследуемых материалов.
Акцентується увага на суттєвому обмеженні розвитку прогнозування повзучості
та тривалої міцності металевих матеріалів при великій тривалості
високотемпературного навантаження через використання значних спрощень
при уточненні розрахункових рівнянь. Обгрунтовується можливість поліпшення положення на основі спеціальної систематизації відомих експериментальних
даних і підвищення ступеня деталізації особливостей деформування
та знеміцнення матеріалів.
Attention is focused on a significant delay in
studies on the prediction of creep and
long-term strength of metallic materials at long
durabilities of high-temperature loading due to
considerable simplifications used for refining
the design equations. The possibility is shown
of improving the situation by special
systemization of available experimental data
and a more detailed specification of the deformation
and fracture features of studied materials.
|
| first_indexed | 2025-12-07T17:15:43Z |
| format | Article |
| fulltext |
УДК 539.4
П рогнозирование ползучести и длительной прочности
металлических материалов на сроки службы до 300000 ч и более
В. В. К ри вен ю к
Институт проблем прочности им. Г. С. Писаренко НАН Украины, Киев, Украина
Акцентируется внимание на существенном замедлении развития прогнозирования ползу
чести и длительной прочности металлических материалов при больших длительностях
высокотемпературного нагружения из-за использования значительных упрощений при уточ
нении расчетных уравнений. Обосновывается возможность улучшения положения на основе
специальной систематизации известных экспериментальных данных и повышения степени
детализации особенностей деформирования и разупрочнения исследуемых материалов.
К л ю ч е в ы е с л о в а : п о л з у ч е с т ь , д л и т е л ь н а я п р о ч н о с т ь , п а р а м е т р и ч е с к и е м е т о
д ы , б а з о в ы е д и а г р а м м ы , у п р о ч н е н и е , в р е м е н н о е р а з у п р о ч н е н и е .
М о ж н о с ч и т а т ь с п р а в е д л и в ы м у т в е р ж д е н и е , ч т о т е о р е т и ч е с к и е о с н о в ы
р е ш е н и я з а д а ч и п р о г н о з и р о в а н и я п о л з у ч е с т и и д л и т е л ь н о й п р о ч н о с т и ж а р о
п р о ч н ы х м е т а л л и ч е с к и х м а т е р и а л о в д о с т а т о ч н о х о р о ш о р а з р а б о т а н ы .
И з в е с т н о д о в о л ь н о б о л ь ш о е ч и с л о у р а в н е н и й п о л з у ч е с т и и д л и т е л ь н о й
п р о ч н о с т и [ 1 - 5 ] , к о т о р ы е п р и м е н я ю т с я д л я р е ш е н и я р а с с м а т р и в а е м о й з а д а
ч и . О д н а к о с р о к и с л у ж б ы и с о о т в е т с т в е н н о с л о ж н о с т ь п р о г н о з и р о в а н и я
р а б о т о с п о с о б н о с т и о б о р у д о в а н и я т е п л о в о й э н е р г е т и к и и д р у г и х о т р а с л е й
т е х н и к и н а с т о л ь к о у в е л и ч и л и с ь , ч т о , п о -в и д и м о м у , с ф о р м и р о в а в ш и е с я о с н о
в ы р е ш е н и я з а д а ч и п р о г н о з и р о в а н и я д о л ж н ы п р и н ц и п и а л ь н о п е р е с м а т р и
в а т ь ся .
О б ъ е м л а б о р а т о р н ы х э к с п е р и м е н т а л ь н ы х и с с л е д о в а н и й б о л ь ш о й д л и
т е л ь н о с т и д л я н е о б х о д и м о г о у т о ч н е н и я в о з м о ж н о с т е й п р и м е н я е м ы х у р а в н е
н и й п о л з у ч е с т и и д л и т е л ь н о й п р о ч н о с т и о к а з а л с я н е д о с т а т о ч н ы м . К р о м е
т о г о , р а з р а б о т к а м н о г и х у р а в н е н и й , к о т о р ы е м о г л и б ы б ы т ь и с п о л ь з о в а н ы
д л я р е ш е н и я д а н н о й за д а ч и , п р о в о д и л а с ь н а о с н о в а н и и с у щ е с т в е н н ы х у п р о
щ е н и й , п о с л е д с т в и я к о т о р ы х , к ак п о к а з а л и д а л ь н е й ш и е и с с л е д о в а н и я , т щ а
т е л ь н о н е п р о в е р я л и с ь .
Н а п р и м е р , р а з р а б о т к а п а р а м е т р и ч е с к и х м е т о д о в [6 - 8 ] о п р е д е л и л а г л а в
н о е н а п р а в л е н и е в р а з в и т и и м е т о д о в п р о г н о з и р о в а н и я д л и т е л ь н о й п р о ч
н о с т и , к о т о р о е и в н а с т о я щ е е в р е м я я в л я е т с я д о м и н и р у ю щ и м . П р и н ц и п и
а л ь н а я о с о б е н н о с т ь н а и б о л е е ш и р о к о и с п о л ь з у е м ы х м е т о д о в Л а р с о н а - М и л
л е р а [6 ] и О р р а - Ш е р б и - Д о р н а [8 ] за к л ю ч а е т с я в п р е д п о л о ж е н и и т е м п е р а
т у р н о -в р е м е н н о й н е з а в и с и м о с т и о с н о в н ы х п а р а м е т р о в - п о с т о я н н о й С и
а к т и в а ц и о н н о г о п а р а м е т р а Q с о о т в е т с т в е н н о . В т а б л . 1 п р и в е д е н ы п р и м е
р ы , н е п о д т в е р ж д а ю щ и е п р е д п о л о ж е н и е о п о с т о я н с т в е р а с с м о т р е н н ы х п а р а
м е т р о в . П о д о б н ы е р е зу л ь т а т ы и с с л е д о в а н и й с в и д е т е л ь с т в у ю т , ч т о п р и п е р е
х о д е к п р о г н о з и р о в а н и ю п о л з у ч е с т и и д л и т е л ь н о й п р о ч н о с т и н а б о л ь ш и е
с р о к и с л у ж б ы д о л ж е н п р о в о д и т ь с я д о в о л ь н о т щ а т е л ь н ы й с и с т е м а т и ч е с к и й
а н а л и з э к с п е р и м е н т а л ь н ы х д а н н ы х с ц е л ь ю о б о с н о в а н и я о п р а в д а н н о с т и
у п р о щ е н и й и у т о ч н е н и я г р а н и ц п р и м е н и м о с т и п а р а м е т р и ч е с к и х м е т о д о в .
© В. В. КРИВЕНЮК, 2003
104 ISSN 0556-171Х. Проблемы прочности, 2003, № 4
Прогнозирование ползучести и длительной прочности
Т а б л и ц а 1
Результаты расчетной оценки параметров С и Q
№ плавки и
литературный
источник
о,
МПа
Т Я
Л
1 К Тп, К гп-1 *п С е ,
кДж/моль
3Б [17] 177 773 823 2870 97 20,8 358
137 773 873 36882 1380 7,9 184
98 823 873 41264 2140 17,8 353
3Е [17] 177 773 823 2855 101 20,4 353
137 773 873 41220 1164 8,9 200
98 823 873 34137 1808 17,7 350
5Н [16] 137 923 973 1617 123 18,6 384
61 923 973 49260 9150 9,5 251
157 873 923 5856 638 14,0 297
88 873 923 68386 13492 8,2 217
216 873 923 902 76 16,9 331
137 873 923 11403 1617 11,6 261
78 973 1023 2628 376 13,9 321
47 973 1023 19052 2601 13,4 329
51 [16] 216 873 923 1555 149 15,6 314
137 873 923 15499 2672 9,9 235
108 873 923 34840 10367 5,2 162
78 973 1023 4567 712 12,9 307
47 973 1023 63979 4733 18,3 430
5М [16] 216 873 923 1317 127 15,6 313
137 873 923 19574 2732 11,5 263
88 873 923 117957 22169 8,3 224
157 873 923 9643 847 15,5 325
М н о г и е м о д е л и п р о г н о з и р о в а н и я о с н о в а н ы н а в з а и м о с в я з и м е ж д у д л и
т е л ь н о й п р о ч н о с т ь ю и м и н и м а л ь н о й с к о р о с т ь ю п о л з у ч е с т и . Т а к а я в з а и м о
св я зь я в л я е т с я с л е д с т в и е м э к с п е р и м е н т а л ь н о у с т а н а в л и в а е м о г о р а в е н с т в а
а б с о л ю т н ы х з н а ч е н и й п о к а з а т е л е й с т е п е н и в з а в и с и м о с т я х м и н и м а л ь н о й
с к о р о с т и п о л з у ч е с т и , с о д н о й с т о р о н ы , и д о л г о в е ч н о с т и , с д р у г о й , о т н а п р я
ж е н и й , х о т я п о д т в е р ж д а е т с я н е в с е г д а . П о э т о м у о с о б е н н о с е й ч а с в в и д у
с у щ е с т в е н н о г о у с л о ж н е н и я п р о г н о з и р о в а н и я и з - з а р е з к о г о у в е л и ч е н и я с р о к а
с л у ж б ы о б о р у д о в а н и я н е о б х о д и м о б о л е е т щ а т е л ь н о е е е у т о ч н е н и е .
Р а с с м о т р и м р е зу л ь т а т ы о б р а б о т к и э к с п е р и м е н т а л ь н ы х д а н н ы х [ 9 - 1 7 ] ,
п о л у ч е н н ы х в Н а ц и о н а л ь н о м и н с т и т у т е и с с л е д о в а н и й с в о й с т в м е т а л л о в в
Т о к и о ( Ш 1 М ) .
В т а б л . 2 п р и в е д е н ы р е зу л ь т а т ы о б р а б о т к и д а н н ы х [ 1 1 - 1 7 ] о д л и
т е л ь н о й п р о ч н о с т и и п о л з у ч е с т и с п о м о щ ь ю п а р а м е т р и ч е с к и х з а в и с и м о с т е й
и з а в и с и м о с т и М о н к м а н а -Г р а н т а :
ISSN 0556-171Х. Проблемы прочности, 2003, № 4 105
В. В. Кривенюк
^ *р = а - Ь l g е у , (1 )
г д е *р - в р е м я д о р а з р у ш е н и я ; е у - м и н и м а л ь н а я с к о р о с т ь п о л з у ч е с т и .
Н а п р и м е р , д а н н ы е [1 1 ] о б р а б а т ы в а л и с ь с и с п о л ь з о в а н и е м з а в и с и м о с т и
М э н с о н а - Х э ф е р д а в в и д е
^ *р = ^ га + [ ( Т + 2 7 3 Д 5 ) - Т а ][Ь о + Ь1 l g а + Ь 2 ( l g а ) 2 ]; (2 )
^ е у = l g *а + [ ( Т + 2 7 3 Д 5 ) - Т а ] [ й о + й l l g 0 + й 2 ( l g ° 2 ] . (3 )
Ч и с л о п о с т о я н н ы х lg * р , Т а , Ь 0 , Ь 1 , Ь 2 в у р а в н е н и и (2 ) с о с т а в л я е т
М 1 = 5 , в ( 3 ) - М 2 = 5, к о л и ч е с т в о о б р а б о т а н н ы х д и а г р а м м д л и т е л ь н о й п р о ч
н о с т и а * и м и н и м а л ь н о й с к о р о с т и п о л з у ч е с т и е у о б о з н а ч и м с о о т в е т с т
в е н н о «1 и П2 .
Т а б л и ц а 2
Результаты обработки данных [11-17] по зависимости Монкмана-Гранта
Материал М1 М2 п1 п2 5 2 а В Литера
турный
источник
15Сг-28Со-4Мо 5 5 62 38 0,100 0,180 0,6700 0,82 [9]
13Сг-4,5Мо-0,75Т1 4 4 183 65 0,328 0,441 0,9600 0,74 [10]
25Сг-10№ -7,5’№-Б 6 6 105 48 0,176 0,291 2,2000 -0 ,4 8 [11]
19Сг-18Со-4Мо 5 3 75 20 0,280 0,527 1,3000 0,65 [12]
1Сг-1Мо-0,25У 7 5 238 127 0,145 0,197 0,5400 0,97 [13]
12Сг 5 7 230 80 0,513 0,540 1,5000 0,71 [14]
1Сг-0,5Мо 8 5 48 20 0,054 0,258 1,1000 0,75 [15]
18Сг-10№-Т1 8 6 77 47 0,091 0,188 0,0035 0,96 [16]
2,25Сг-1Мо 7 5 48 30 0,120 0,212 1,4500 0,71 [17]
Примечание. 5 ' , 52 - стандартное отклонение по а* и еу соответственно.
И з т а б л . 2 с л е д у е т , ч т о з н а ч е н и я с т а н д а р т н о г о о т к л о н е н и я 5 1 ( п о а I )
м е н ь ш е з н а ч е н и й с т а н д а р т н о г о о т к л о н е н и я 5 2 ( п о е у ) , к р о м е о д н о г о
с л у ч а я , к о г д а 5 1 ~ 5 2 п р и М1 = 5 и М2 = 7 , т .е . п р и м е н ь ш е м ч и с л е
и с п о л ь з о в а н н ы х п о с т о я н н ы х д л я о б р а б о т к и д а н н ы х п о а *. П р и р а в е н с т в е
з н а ч е н и й М1 и М2 в е л и ч и н ы 5 1 и 5 2 р а в н ы с о о т в е т с т в е н н о 0 ,1 и 0 ,1 8 ,
0 ,3 2 8 и 0 ,4 4 1 , 0 ,1 7 6 и 0 ,2 9 1 , п р и м 1 > м 2 - 0 ,2 8 и 0 ,5 2 7 , 0 ,1 4 5 и 0 ,1 9 7 , 0 ,0 5 4
и 0 ,2 5 8 , 0 ,0 9 1 и 0 ,1 8 8 , 0 ,1 2 и 0 ,2 1 2 , т .е . 5 1 с у щ е с т в е н н о м е н ь ш е 5 '2 . Т а к и м
о б р а з о м , р а с с е я н и е з н а ч е н и й м и н и м а л ь н о й с к о р о с т и п о л з у ч е с т и б о л ь ш е ,
ч е м д л и т е л ь н о й п р о ч н о с т и . П р и э т о м о с о б е н н о в а ж н о , ч т о в ц е л о м ч и с л е н
н ы е в е л и ч и н ы п о с т о я н н ы х з а в и с и м о с т и ( 3 ) и з м е н я ю т с я в ш и р о к и х п р е д е
л а х . А н а л и з б о л ь ш о г о о б ъ е м а т а к и х д а н н ы х с в и д е т е л ь с т в у е т о н и з к о й с т е
п е н и н а д е ж н о с т и ш и р о к о и с п о л ь з у е м о г о м е т о д а п р о г н о з и р о в а н и я д л и т е л ь
н о й п р о ч н о с т и п о д а н н ы м о м и н и м а л ь н о й с к о р о с т и п о л з у ч е с т и .
106 155М 0556-171Х. Проблемы прочности, 2003, № 4
Прогнозирование ползучести и длительной прочности
П р и и с с л е д о в а н и я х з а к о н о м е р н о с т е й п л а с т и ч е с к о г о д е ф о р м и р о в а н и я и
д л и т е л ь н о г о р а з р у ш е н и я м е т а л л и ч е с к и х м а т е р и а л о в о с о б о е в н и м а н и е у д е л я
е т с я к о н ц е п ц и и д о м и н и р у ю щ е г о м е х а н и з м а . В м е с т е с т е м в р а б о т е [1 8 ]
п о д ч е р к и в а е т с я , ч т о в р е а л ь н ы х у с л о в и я х э к с п л у а т а ц и и с л о ж н ы х ж а р о п р о ч
н ы х с п л а в о в д о п у щ е н и е о т о м , ч т о п р о ц е с с р а з р у ш е н и я п р и п о л з у ч е с т и в
м а к р о о б ъ е м а х м е т а л л а о п р е д е л я е т с я к а к и м -л и б о о д н и м м е х а н и з м о м я в л я
е т с я н е д о с т а т о ч н о о б о с н о в а н н ы м . П р е д п о л а г а е т с я , ч т о э ф ф е к т п о л з у ч е с т и в
м а к р о о б ъ е м а х м е т а л л а - в о с н о в н о м р е зу л ь т а т д е й с т в и я ц е л о г о р я д а м е х а
н и з м о в , т .е . с к о р о с т ь п о л з у ч е с т и п р е д с т а в л я е т с л о ж н у ю ф у н к ц и ю н а п р я ж е
н и я , т е м п е р а т у р ы и с т р у к т у р н о г о ф а к т о р а . В д а н н о м с л у ч а е т а к о е п р е д п о л о
ж е н и е з а с л у ж и в а е т о с о б о г о в н и м а н и я , п о с к о л ь к у ж е с т к о е с л е д о в а н и е к о н
ц е п ц и и д о м и н и р у ю щ е г о м е х а н и з м а [ 1 9 , 2 0 ] , к а к п о к а зы в а е т р а с ч е т н а я п р а к
т и к а , у с л о ж н я е т п р о г н о з и р о в а н и е и в м е с т е с т е м н е в с е г д а о б е с п е ч и в а е т его
я в н о е у л у ч ш е н и е .
Н а р я д у с в ы ш е у к а з а н н ы м и о с н о в о п о л а г а ю щ и м и п о л о ж е н и я м и о т м е
т и м н е к о т о р ы е , о т н о с я щ и е с я я к о б ы к в т о р о с т е п е н н ы м . В р а б о т а х [ 1 3 - 1 7 ]
п р е д с т а в л е н ы д а н н ы е о н е р а в н о м е р н о с т и р а с п р е д е л е н и я д е ф о р м а ц и и п о
д л и н е р а б о ч е й ч а с т и о б р а з ц а , в т о в р е м я к ак б о л ь ш а я ч а с т ь у р а в н е н и й
о с н о в ы в а е т с я н а п р е д п о л о ж е н и и о р а в н о м е р н о м е е р а с п р е д е л е н и и . Э т о
п р и в о д и т к зн а ч и т е л ь н ы м н е о п р е д е л е н н о с т я м п р и а н а л и з е з а к о н о м е р н о с т е й
п о в р е ж д е н н о с т и , в т о м ч и с л е п р и и с п о л ь з о в а н и и к р и т е р и я и н т е г р а л ь н о й
п о в р е ж д е н н о с т и т = 1 в с о о т в е т с т в и и с ш и р о к о п р и м е н я е м ы м к и н е т и ч е с
к и м п о д х о д о м Р а б о т н о в а к о п и с а н и ю п о л з у ч е с т и .
У ч и т ы в а я б о л ь ш и е д о с т и ж е н и я в т е о р и и р е ш е н и я и с с л е д у е м о й за д а ч и ,
в к о т о р о й п р е и м у щ е с т в е н н о а к ц е н т и р у е т с я в н и м а н и е н а о с н о в н ы х ф а к т о
р а х , н а м и п р е д п р и н и м а е т с я п о п ы т к а п о д ч е р к н у т ь с у щ е с т в е н н у ю р о л ь н е к о
т о р ы х ф а к т о р о в , к а ж у щ и х с я в т о р о с т е п е н н ы м и . О б ъ е к т и в н ы е т р у д н о с т и
д о с т а т о ч н о п о л н о г о и х у ч е т а п р и в о д я т к н е о б х о д и м о с т и ф о р м и р о в а н и я и
р а з в и т и я м е т о д о л о г и ч е с к и х п р и н ц и п о в р е ш е н и я з а д а ч и . В ч а с т н о с т и , о б ы ч
н о е р е ш е н и е п р е д п о л а г а е т с я д о п о л н я т ь с и с т е м а т и ч е с к и м а н а л и з о м и з в е с т
н ы х э к с п е р и м е н т а л ь н ы х д а н н ы х , п о л у ч е н н ы х п р и и с п ы т а н и я х б о л ь ш о й
д л и т е л ь н о с т и . В ц е л о м а в т о р а м и в ы п о л н е н а н а л и з б о л е е 1 0 0 0 д и а г р а м м
д л и т е л ь н о й п р о ч н о с т и , о б р а б о т а н н ы х с п о м о щ ь ю п а р а м е т р и ч е с к и х м е т о д о в
и м е т о д а б а з о в ы х д и а г р а м м (М Б Д ) [ 2 1 - 2 3 ] . Н и ж е б у д у т р а с с м о т р е н ы р е з у л ь
т а т ы о б р а б о т к и д а н н ы х , п р е д с т а в л е н н ы х в [ 9 - 1 7 ] . В к а ч е с т в е п р и м е р а в
т а б л . 3 п р и в е д е н а о б р а б о т к а д а н н ы х [2 4 ] , к о т о р а я о с у щ е с т в л я л а с ь с л е д у
ю щ и м о б р а з о м .
В о в с е х с л у ч а я х и с п о л ь з о в а л о с ь у р а в н е н и е б а з о в ы х д и а г р а м м :
3 , 6 - ^ а 1 2
1 8 а \ = ^ а 1 ----------- г + 0Д1ё 2 t ) , (4 )
г д е а 1 - н а п р я ж е н и е (М П а ) , п р и к о т о р о м р а з р у ш е н и е п р о и с х о д и т в т е ч е н и е
1 ч , т .е . э т о о р д и н а т а т о ч к и п е р е с е ч е н и я б а з о в о й д и а г р а м м ы с о с ь ю о р д и н а т ;
г - в р е м я , д л я к о т о р о г о р а с с ч и т ы в а е т с я т е к у щ е е н а п р я ж е н и е а \ (М П а ) .
ТХОТ 0556-171Х. Проблемы прочности, 2003, N 4 107
В. В. Кривенюк
Т а б л и ц а 3
Результаты обработки данных [24] по МБД
№ участка
диаграммы
Т , 0С t°at,
МПа МПа
at,
ч
гэ lg(fe/t) 01 0э Д 1 Д 2
1 400 373,0 216,0 62,5 25613,2 2,613 0,8 0,83 0,025 0,12
2 400 373,0 196,0 62,5 43293,8 2,841 0,8 0,87 0,077 0,36
3 400 373,0 196,0 62,5 45868,7 2,866 0,8 0,87 0,071 0,33
4 400 373,0 177,0 62,5 78346,4 3,098 0,8 0,91 0,130 0,60
5 400 373,0 177,0 62,5 82151,2 3,119 0,8 0,90 0,125 0,58
6 400 373,0 157,0 62,5 125744,0 3,304 0,8 0,95 0,221 0,99
7 400 373,0 157,0 62,5 143586,0 3,361 0,8 0,94 0,206 0,93
8 400 333,0 265,0 582,5 7391,6 1,103 0,8 0,80 0,001 0,01
9 400 333,0 235,0 582,5 15888,2 1,436 0,8 0,91 0,052 0,24
10 400 333,0 216,0 582,5 25613,2 1,643 0,8 0,97 0,094 0,42
11 400 333,0 196,0 582,5 43293,8 1,871 0,8 1,01 0,148 0,64
12 400 333,0 196,0 582,5 45868,6 1,896 0,8 1,00 0,141 0,61
13 400 333,0 177,0 582,5 78346,1 2,129 0,8 1,04 0,202 0,86
14 400 333,0 177,0 582,5 82151,2 2,149 0,8 1,03 0,196 0,83
15 400 333,0 157,0 582,5 125744,0 2,334 0,8 1,09 0,296 1,22
16 400 333,0 157,0 582,5 143586,0 2,392 0,8 1,07 0,280 1,16
В п е р в о й , к ак и в д р у г и х с т р о к а х т а б л . 3 , п р е д с т а в л е н ы д а н н ы е д л я
о т д е л ь н о г о у ч а с т к а э к с п е р и м е н т а л ь н о й д и а г р а м м ы о т о at = 3 7 3 М П а д о
о й = 2 1 6 М П а , т .е . о 62 5 = 3 7 3 М П а и о 25613 2 = 2 1 6 М П а . П о э т и м д а н н ы м
р а с с ч и т ы в а е т с я з н а ч е н и е
о = 0 a t — 0 tэ = Д о tэ
Р Э ~ О at ~ 0 \ ~ Д О ' / (5)
Д л я в ы ч и с л е н и я о '{ п р и t = tэ с н а ч а л а в (4 ) в м е с т о o 't и t п о д
с т а в л я ю т с я зн а ч е н и я о a t и a t , ч т о п р и в о д и т к у р а в н е н и ю с о д н и м н е и з в е с т
н ы м о 1. У с т а н о в л е н н а я в е л и ч и н а о i о п р е д е л я е т б а з о в у ю д и а г р а м м у , к о т о
р а я п р о й д е т ч е р е з н а ч а л о р а с с м а т р и в а е м о г о у ч а с т к а . З а т е м п о (4 ) п р и t = tэ
н а х о д и т с я и с к о м о е о \ .
П р о г н о з и р о в а н и е зн а ч е н и я о t п о о a t п р и t = tэ п р о в о д и т с я п о
ф о р м у л е
о t = ( ° a t - ° ( ° a t ~ о \ ) , (6 )
г д е 0 - о б о б щ е н н ы й п о к а з а т е л ь о т к л о н е н и й о т д е л ь н ы х у ч а с т к о в э к с п е р и
м е н т а л ь н ы х д и а г р а м м о т с о о т в е т с т в у ю щ и х у ч а с т к о в б а з о в ы х д и а г р а м м .
П о г р е ш н о с т и п р о г н о з и р о в а н и я о п р е д е л я л и с ь п о ф о р м у л а м
А о t — о t3 , s
Д 1 -------- ; <7 >о гэ
108 ISSN 0556-171X. Проблемы прочности, 2003, № 4
Прогнозирование ползучести и длительной прочности
Д 2 = ^ г - l g tэ . ( 8 )
Д л я о ц е н к и з н а ч е н и я г в ( 8 ) с н а ч а л а п р о г н о з и р у е т с я о г п о ф о р м у л е
( 6 ) , к о т о р о е , к ак п р а в и л о , н е р а в н о о й . З а т е м м е т о д о м п о с л е д о в а т е л ь н ы х
п р и б л и ж е н и й у с т а н а в л и в а е т с я и с к о м о е г, п р и к о т о р о м о г = о й .
С т а н д а р т н ы е о т к л о н е н и я о п р е д е л я л и с ь п о ф о р м у л е
1 п
П— 1 ^ А т ) ' . /=1
(9 )
В т а б л . 3 в к а ч е с т в е п р и м е р а п р е д с т а в л е н ы д а н н ы е р а б о т ы [2 4 ] д л я 16
у ч а с т к о в д и а г р а м м и з 3 7 0 р а с с м о т р е н н ы х . Д л я в с е х 3 7 0 у ч а с т к о в п р и
о аг < 1 0 0 М П а п о л у ч е н а в е л и ч и н а Р 1 = 1 ,3 , к о т о р а я и с п о л ь з о в а л а с ь в ( 6 ),
п р и 1 0 0 М П а < о аг < 3 3 0 М П а - Р 2 = 1 ,0 , п р и о а{ > 3 3 0 М П а - Р 3 = 8.
З н а ч е н и я 5 1 и 5 2 р а с с ч и т ы в а л и с ь к ак д л я в с е х п л а в о к в ц е л о м , т .е . д л я 3 7 0
у ч а с т к о в , т а к и д л я к а ж д о й и з д е в я т и п л а в о к . Р а с ч е т ы п р о в о д и л и с ь а н а л о
г и ч н о р а с ч е т а м , о п и с а н н ы м в [ 9 - 1 7 , 2 1 и д р .] , п о п а р а м е т р и ч е с к и м м е т о д а м
[6 - 8 ]. Н а р и с . 1 - 3 п р е д с т а в л е н ы р е зу л ь т а т ы р а с ч е т о в .
И з р и с . 1 с л е д у е т , ч т о п р о г н о з и р о в а н и е п о п а р а м е т р и ч е с к о м у м е т о д у
Л а р с о н а - М и л л е р а д а е т б о л е е д о с т о в е р н ы е р е зу л ь т а т ы . О д н а к о п р и э т о м
н е о б х о д и м о у ч и т ы в а т ь , ч т о о б р а б о т к а д а н н ы х М Б Д п р о в о д и л а с ь в о в с е х
с л у ч а я х м а к с и м у м п р и т р е х з н а ч е н и я х Р 1, к о т о р ы е я в л я ю т с я ф и з и ч е с к и
о б о с н о в а н н ы м и , п о с к о л ь к у п е р е с ч и т ы в а ю т с я в п о с т о я н н у ю п з а в и с и м о с т и
гр ~ о п . К р о м е т о г о , к а к с л е д у е т и з т а б л . 3 , я в л я е т с я ч а с т ы м п р о г н о з и р о
в а н и е н а д в а п о р я д к а и б о л е е . П р и а н а л и з е п а р а м е т р и ч е с к и х м е т о д о в
а к ц е н т и р у е т с я в н и м а н и е н а о д н о й и л и д в у х п о с т о я н н ы х , в т о в р е м я к ак д л я
о п и с а н и я п а р а м е т р и ч е с к и х к р и в ы х д о п о л н и т е л ь н о ч а с т о и с п о л ь з у ю т с я
п я т ь -ш е с т ь э м п и р и ч е с к и х п о с т о я н н ы х , к о т о р ы м н е л ь з я п р и д а т ь к а к о й -л и б о
с м ы с л .
П р и о б р а б о т к е д а н н ы х д л я к а ж д о й и з д е в я т и п л а в о к п о м е т о д у Л а р
с о н а - М и л л е р а в [2 4 ] и с п о л ь з о в а л и с ь с о о т в е т с т в е н н о 6 , 6 , 6 , 7 , 4 , 6 , 6 , 6 , 6
з н а ч е н и й п о с т о я н н ы х . П о с т о я н н а я С д л я э т и х п л а в о к р а в н а 1 7 ,9 ; 1 7 ,8 8 ;
1 8 ,5 6 ; 2 4 ,2 3 ; 2 6 ,4 7 ; 1 8 ,7 4 ; 1 8 ,1 9 ; 1 8 ,6 8 ; 1 8 ,4 7 , и в э т о м с л у ч а е п р е д с т а в л е н и я
о ф и з и ч е с к о й о б о с н о в а н н о с т и м е т о д а в к а к о й -т о м е р е о п р а в д ы в а ю т с я . О д н а
ко р е зу л ь т а т ы п р о г н о з и р о в а н и я в зн а ч и т е л ь н о й м е р е за в и с я т т а к ж е о т о с т а л ь
н ы х п о с т о я н н ы х . П о -в и д и м о м у , э т и м м о ж н о о б ъ я с н и т ь т о , ч т о о б щ е е
з н а ч е н и е С = 1 5 ,7 5 д л я в с е х п л а в о к н и ж е , ч е м д л я к а ж д о й п л а в к и . Э т о в
к а к о й -т о м е р е п р о т и в о р е ч и т ш и р о к о р а с п р о с т р а н е н н ы м п р е д с т а в л е н и я м о
ф и з и ч е с к о м с м ы с л е п о с т о я н н о й С и п о д т в е р ж д а е т с у щ е с т в е н н у ю р о л ь
о с т а л ь н ы х п о с т о я н н ы х п о л и н о м а . Р а с с ч и т а н н а я п о Д 2 о б щ а я в е л и ч и н а 5
с о с т а в и л а 0 ,4 1 4 . Д л я с р а в н е н и я з а м е т и м , ч т о в р е зу л ь т а т е р а с ч е т о в п о М Б Д
п о л у ч е н о 5 = 0 ,3 3 5 п р и Р = 1 ,3 ; 1 ,0 ; 0 ,8 . Э т и з н а ч е н и я х о р о ш о с о г л а с у ю т с я
с у с р е д н е н н ы м и Р э (р и с . 4 - 6 ) д л я с о о т в е т с т в у ю щ и х и н т е р в а л о в п о о а г .
ISSN 0556-171Х. Проблемы прочности, 2003, № 4 109
В. В. Кривенюк
Рис. 1. Значения стандартных отклонений по напряжениям ( • ) и логарифму времени (X , А )
при обработке данных [24] для различных плавок стали 0,2С: X - 51 по методу Ларсона-
Миллера; А - 51 по МБД; • - 5 2 по МБД.
Рис. 2. Значения стандартных отклонений по напряжениям ( • ) и логарифму времени (X , А )
при обработке данных [14] для различных плавок стали 12Сг: X - 5! по методу Орра-
Шерби-Дорна; А - 5 1 по МБД; • - 5 2 по МБД.
Рис. 3. Значения стандартных отклонений по напряжениям ( • ) и логарифму времени (X , А )
при обработке данных [25] для различных плавок стали 0,5Сг-0,5Мо: X - 5і по методу
Мэнсона-Хэферда; А - 5 1 по МБД; • - 5 2 по МБД.
Н а р и с . 2 п р е д с т а в л е н ы р е зу л ь т а т ы о б р а б о т к и д а н н ы х [1 4 ] п о м е т о д у
О р р а - Ш е р б и - Д о р н а и М Б Д . В и д н о , ч т о д л я н е к о т о р ы х п л а в о к з н а ч е н и я 5 ,
п о л у ч е н н ы е п о М Б Д , о к а з а л и с ь н и ж е , ч е м п о м е т о д у О р р а - Ш е р б и - Д о р н а .
110 І55М 0556-171Х. Проблемы прочности, 2003, № 4
ТЗЗХЛГ 0556-17IX. П
роблемы
прочност
и, 2003, №
4
Рис. 4. Экспериментальные данные по длительной прочности девяти плавок стали 0,2С [24] в координатах [Зэ —Ош. (Здесь и на рис. 5, 6: 1 -9 - номер
плавки.)
П
рогнозирование
ползучест
и
и
длит
ельной
прочност
и
.
112
/ЯЯЛГ 0556-171Х. П
роблемы
прочност
и, 2003, №
4 Рис. 5. Экспериментальные данные по длительной прочности девяти плавок стали 12Сг [14] в координатах (Зэ — Ош.
В. В. К
ривеню
к
Прогнозирование ползучести и длительной прочности
♦ «
□ ЕЮ
□ <
ООО о
□
з < <
4111 О 1
-а
<1
1 <п)
СЗВО 1
<
1 1
в |<|<| } 1 1'
I I I I
о а •
' “0 0 (И
' о
Оч
|
эф кн<
□ ©
а — а * а
У 1 |
1
=0
■
+
40
•
□ск) «а®
• в м о т
а
И * 1
Ш Ш "
' *€ № >
■ к
>
□
«□■са о 1
0
03
С
а
о
ооV")
О
О
оос«">
оо
<4
оо
со. »ол
о"
ISSN 0556-171Х. Проблемы прочности, 2003, № 4 113
Ри
с.
6.
Э
кс
пе
ри
м
ен
та
ль
ны
е
да
нн
ы
е
по
дл
ит
ел
ьн
ой
пр
оч
но
ст
и
де
вя
ти
пл
ав
ок
ст
ал
и
0,
5С
г-
0,
5М
о
[2
5]
в
ко
ор
ди
на
та
х
Рэ
-С
т
.
В. В. Кривенюк
При обработке данных МБД для каждой плавки использовались значения
Р I = 1,1; 1,0; 0,6, при обработке методом О рра-Ш ерби-Д орна для отдель
ных плавок - соответственно 5, 5, 6, 7, 7, 7, 6, 5, 5 численных значений
постоянных. В результате расчета для всех плавок по МБД получено
5 = 0,433, по методу О рра-Ш ерби-Д орна - 5 = 0,513.
Значения предполагаемого физического параметра Q для восьми пла
вок изменяются в пределах (4,18...4 ,84)• 105, за исключением одной плавки,
где Q = 3,42 • Ю5. Однако общее для всех плавок значение Q = 3,55 •Ю 5
более низкое, что также указывает на значительную роль остальных посто
янных: Ь0 = 3,23• 10; Ь1 = —7,45• 10; Ь2 = 3,8-10; Ь3 = - 6 ,9 . При использо
вании МБД нет такого противоречия. Например, при общем Р 1 = 1,1 для
девяти плавок значения Р 1 оказались равными 1,06; 1,3; 1,14; 0,98; 0,96;
0,88; 1,38; 1,04; 1,08.
На рис. 1, 2 представлены данные для двух состояний материала, в
целом же обрабатывались данные К Ы М для 34 состояний. Метод Л арсона-
М иллера использовался для 9 состояний, М энсона-Х эферда - для 17, О рра-
Ш ерби-Дорна - для 8, М энсона-Саккопа - для 4, за исключением двух
состояний, когда применялись три метода - Ларсона-М иллера, О рра-
Ш ерби-Дорна и М энсона-Саккопа. Эти данные в какой-то мере характе
ризуют достоинства методов, среди которых следует выделить метод М эн
сона-Хэферда, который не является физически обоснованным.
На рис. 3 представлены данные [25], обработанные по методу М энсона-
Хэферда и МБД. Видно, что в результате обработки по МБД получены в
основном более низкие значения 5 , чем по методу М энсона-Хэферда. От
метим, что такие частные данные не показательны в целом. Расчеты по МБД
в 70% случаев приводили к более высоким значениям 5 . Анализируя эти
данные, следует обратить внимание на одно важное обстоятельство. Если
значения 5 по напряжениям были сравнительно низкими (рис. 1 и 2), то
увеличение числа постоянных позволяло существенно их уменьшить при
использовании параметрических методов. При более высоких значениях
напряжений, т.е. в более сложных случаях прогнозирования, увеличение
числа постоянных не приводило к уменьшению 5 .
В рассматриваемом примере для каждой из девяти плавок при обра
ботке по методу М энсона-Х эферда использовались соответственно 7, 6, 7, 7,
6, 7, 6, 6, 7 численных значений постоянных. Общая параметрическая
кривая, рассчитанная при Та = 340, ^ 1а = 1,8-10, Ь0 = —4,8 • 10—1, ..., т.е.
при использовании семи значений таких постоянных, привела к 5 = 0,473. В
результате расчетов по МБД при использовании трех значений Р 1, т.е. Р 1,
Р 2, Р 3, равных 1,4; 1,1; 0,3, получено 5 = 0,459. При общем Р 1 = 1,4 для
каждой из девяти плавок оно составило 1,37; 1,4; 1,4; 1,55; 1,42; 1,34; 1,48;
1,43; 1,32, значения Та - соответственно 0; 0; 610; 0; 0; 0; 0; 0; 600, значения
^ га - 29,6; 31,8; 10,2; 27,5; 31,1; 30,1; 28,2; 30,4; 10,2.
Заметим, что параметрические методы и МБД принципиально отлича
ются. При использовании параметрических методов основная задача сво
дится к обобщению экспериментальной информации путем получения усред
ненной параметрической кривой, в то время как при использовании МБД -
114 155М 0556-171Х. Проблемы прочности, 2003, № 4
Прогнозирование ползучести и длительной прочности
усреднение проводится с помощью значений $ г. Кроме того, имеется под
робная дополнительная информация об особенностях каждого участка диа
грамм длительной прочности (рис. 1-3).
Рассмотрим общий подход к описанию и прогнозированию процесса
ползучести. Согласно [26], ползучесть представляет собой термически акти
вируемый процесс; скорость ползучести равна
—А Н , (T , 5 )
RT
(10)
где функция включает нормальную частоту колебаний единицы течения
V, температуру Т и структурный фактор Б ; о г - функция напряжения, в
которую могут входить температура Т, структурный фактор Б и зависящая
от температуры и структуры истинная энергия активации г-го механизма
А Н I , контролирующего процесс ползучести.
Если в соответствии с [18] предположить, что все контролирующие
механизмы известны, т.е. известен вид всех функций уравнения (10), то и в
этом гипотетическом случае оно представляло бы собой сложное выра
жение с большим числом параметров (констант), неудобное для практи
ческого использования. Для решения поставленной задачи его желательно
упростить. При этом следует учитывать, что в общем случае описание
процесса ползучести настолько сложное, что практически невозможно раз
работать строго обоснованное и достаточно точное уравнение без неизбеж
ных упрощений. Практика показывает, что, как правило, упрощения оказы
ваются весьма существенными.
Анализ различных вариантов частного использования уравнения (10)
[18] свидетельствует о практической применимости следующих уравнений
для описания времени до разрушения и скорости ползучести:
tp = A T 1 о m exp
£ = B T -1 о n exp
АН о — со
RT
U о — do
R T
(11)
(12)
где R - универсальная газовая постоянная; А, В , l , /1, m, n , с, d , А Н 0 , U 0 -
параметры материала.
Статистический анализ экспериментальных данных по длительной проч
ности нескольких десятков материалов показал, что для чистых металлов и
сложных сплавов оптимальными являются значения l = 2 и m = 3 ,а индиви
дуальные особенности материала определяются в основном тремя парамет
рами: A, А Н о и с.
С использованием аналогичных представлений в работе [5] обосновано
механическое уравнение состояния
ISSN 0556-171X. Проблемы прочности, 2003, N2 4 115
В. В. Кривенюк
£ = В Т Р О п (£ 0 + £ п ) п ехр
где В , и о , d , п , г - коэффициенты, характеризующие свойства материала и
физические закономерности процесса; п , р - коэффициенты, слабо завися
щие от свойств материала, п ~ 1, 2 или 3; р ~ 1 или 2; О - истинные
макронапряжения, характеризующие условия приложения внешних нагру
зок. На основе уравнения (13) подготовлен отраслевой стандартный доку
мент по жаропрочности металлов. Это свидетельствует о широком исполь
зовании указанного уравнения.
Нами предпринимается попытка обосновать, что при описании и про
гнозировании закономерностей ползучести и длительной прочности важно
обеспечить более тщательную конкретизацию смысла отдельных постоян
ных и соответственно повышение их чувствительности к индивидуальным
особенностям разупрочнения конкретных материалов. Однако это связано со
значительными довольно общими для различных уравнений трудностями,
которые в какой-то мере удобно проиллюстрировать на следующем примере.
В работе [27] довольно подробно представлено обоснование уравнения
£ = т£1~п ехр [аоо(1+ к£ )], (14)
U о — do — т£ ,
RT (13)
где a , m, n , к - постоянные при T = const, при этом n - характеристика
упрочнения; к - характеристика разупрочнения, позволяющая учитывать
изменение поперечного сечения образца вследствие геометрического суже
ния и накопления различного рода повреждений (трещины, поры и т.п.).
Использование условия определения положения точки перегиба на кри
вой ползучести привело к формуле
n — 1
£ к = * * ■ (15)
где £ к - ордината точки перегиба.
Из формулы (15) следует, что при £ к ~ const между параметрами n и к
должна существовать взаимосвязь. Однако в действительности она полно
стью игнорируется. Это, в частности, следует из того, что при определении
параметров, ответственных за описание третьей стадии ползучести, пре
небрегают данными о первой стадии и соответственно о величине n.
Аналогично при описании первой стадии ползучести пренебрегают инфор
мацией о третьей стадии (о величине к). Представленные на рис. 7 данные
позволяют показать, насколько указанная взаимосвязь между параметрами n
и к существенна. Там же показаны кривые ползучести, рассчитанные с
помощью уравнения (14). Видно, что при близких второй и третьей стадиях
ползучести величина к для этих кривых различается в пять раз. Более
высокие значения к = 25, как следует из формулы (15), объясняются в
основном лиш ь большей величиной постоянной n, что не может быть
оправдано с физической точки зрения. На рис. 8 по данным [27] приведена
температурная зависимость величины к. Резкая немонотонность ее темпера-
116 ISSN 0556-171X. Проблемы прочности, 2003, № 4
Прогнозирование ползучести и длительной прочности ...
турного изменения не может быть объяснена физически и есть основание
полагать, что она определяется отмеченной практически неконтролируемой
взаимообусловленностью различных постоянных уравнения (14).
Рис. 7. Кривые ползучести (1, 2) и мгновенной скорости (1', 2'), рассчитанные с помощью
уравнения (14), при напряжении 130 МПа и различных характеристиках жаропрочности: 1,
1' - а = 0,7, п = 1,5, т = 10,4, к = 5; 2, 2' - а = 0,3, п = 4, т = 12,776, к = 25.
Рис. 8. Зависимость характеристики к от температуры Т для стали ЭИ437 по данным [27].
Выполненный анализ показал, что если действительно в конкретном
случае есть истинное значение к, которое соответствует предполагаемому
автором уравнения смыслу, то устанавливаемые в реальных расчетах зна
чения могут отличаться от истинных в несколько раз, причем степень
отличия практически никогда не контролируется. Это приводит к значи
тельным неопределенностям, что прежде всего затрудняет оценку пределов
применимости разрабатываемых уравнений состояния, а также эффективное
развитие описания и прогнозирования процесса ползучести. Подобные иссле
дования свидетельствуют о важности методологического усоверш енство
вания описания процесса ползучести, одним из требований которого является
обеспечение более четкого смысла и более полной конкретизации роли посто
янных уравнений состояния. Рассмотрим с этой точки зрения некоторые
возможности уравнения
ТЕ
1+ ТЕ
а о і 1/3
п/2
1 +
О 0 У
(16)
т
к
1 2
ISSN 0556-171Х. Проблемы прочности, 2003, № 4 117
В. В. Кривенюк
где £, ё - деформация при ползучести и ее скорость; h , r - характеристики
деформационного упрочнения и разупрочнения; о ' - напряжение, при кото
ром £ = 1 ч-1; у = 0,1; n = 1; m - постоянная при T = const.
Это уравнение от других отличается описанием функции упрочнения
(второе выражение в скобках в знаменателе), которая обычно представляется
в виде £ а . При таком описании появляется возможность расчетной оценки
деформационного упрочнения при различных значениях деформации, а так
же косвенной проверки результатов, например, по данным измерений твер
дости. При неопределенностях, обусловленных отмеченной взаимосвязью
постоянных и другими причинами, подобные уточнения могут быть полез
ными.
После принятых в [21] некоторых упрощений и преобразований из
уравнения (16) была получена формула для описания кривых растяжения в
виде
о = < o i ± h o ! ! L , (17)
1+ Г£
где о т — предел текучести.
Формула (16) может быть также использована для описания мгновен
ного деформирования:
/ ^ 2 , 7 „ ч 1/2
(о у + И0 £ 0п) (1в)
о = --------— ------------, (18)
1+ Г£
где о у - предел упругости; £ оп — пластическая составляющая деформации
при нагружении.
С помощью уравнений (16)—(18) рассчитывались значения И, полу
ченные при ползучести, кратковременном растяжении и мгновенном дефор
мировании. Их сравнительный анализ показал, что благодаря подобным
исследованиям можно четко детализировать особенности упрочнения и
разупрочнения исследуемых материалов. Это, в свою очередь, позволяет
проводить дальнейшую более полную конкретизацию роли постоянных
уравнений состояния.
Таким образом, выполненные исследования приводят к выводу, что
важным условием существенного улучшения методов прогнозирования пол
зучести и длительной прочности на большие сроки службы металлических
материалов является развитие уравнений состояния, обеспечивающее со
ответствующую систематизацию известных экспериментальных данных.
Р е з ю м е
Акцентується увага на суттєвому обмеженні розвитку прогнозування повзу
чості та тривалої міцності металевих матеріалів при великій тривалості
високотемпературного навантаження через використання значних спрощень
при уточненні розрахункових рівнянь. Обгрунтовується можливість поліп-
118 ISSN 0556-171X. Проблемы прочности, 2003, № 4
Прогнозирование ползучести и длительной прочности
шення положення на основі спеціальної систематизації відомих експери
ментальних даних і підвищення ступеня деталізації особливостей деформу
вання та знеміцнення матеріалів.
1. Работнов Ю. Н. Ползучесть элементов конструкций. - М.: Наука, 1966.
- 752 с.
2. Аршакуни А. Л ., Локощенко А. М., Киселевский В. Н. и др. Законо
мерности ползучести и длительной прочности. Справочник / Под ред.
С. А. Ш естерикова. - М.: М ашиностроение, 1983. - 102 с.
3. Ш естериков С. А., Локощенко А. М. Ползучесть и длительная проч
ность металлов // Итоги науки и техники. М еханика деформируемого
твердого тела. - М.: ВИНИТИ, 1980. - 13. - С. 3 - 104.
4. Трунин И. И. Определение характеристик длительной прочности жаро
прочных материалов с большими сроками службы // Пробл. прочности.
- 1969. - № 6. - С. 3 - 8.
5. Трунин И. И. М еханическое уравнение состояния металлических мате
риалов и прогнозирование характеристик жаропрочности // Там же. -
1976. - № 9. - С. 9 - 14.
6. Larson F. R. and M iller J. R. Time-temperature relationship for rupture
creep stress // Trans. ASME. - 1952. - 74, No. 5. - P. 765 - 775.
7. Manson S. S. and Haferd A. M. A liner time-temperature relation for
extrapolation o f creep and stress rupture data // N ASA TN. - 1953. - TN. -
2890.
8. Orr R. I., Sherby O. D ., and Dorn J. E. Correlation o f rupture data for metals
at elevated temperatures // Trans. ASM. - 1954. - 46. - P. 113 - 128.
9. Data sheets on the elevated-temperature properties o f 15C r-28C o-4M o-
2.5T i-3A l // NRIM Creep Data Sheet. - 1989. - No. 24B.
10. Data sheets on the elevated-temperature properties o f 13C r-4 .5M o-0.75T i-
6A l-2 .3(N b+T a)-Z r-B // Ibid. - 1990. - No. 29B.
11. Data sheets on the elevated-temperature properties o f 25C r-10N i-7 .5W -B //
Ibid. - 1988. - No. 30B.
12. Data sheets on the elevated-temperature properties o f 19C r-10C o-4M o-
3T i-3A l-B // Ibid. - 1993. - No. 34B.
13. Data sheets on the elevated-temperature properties o f 1C r-1M o-0.25V steel
// Ibid. - 1990. - No. 9B.
14. Data sheets on the elevated-temperature properties o f 12Cr steel // Ibid. -
1994. - No. 13B.
15. Data sheets on the elevated-temperature properties o f 1Cr-0.5M o steel //
Ibid. - 1996. - No. 1B.
16. Data sheets on the elevated-temperature properties o f 18C-8N iTi stainless
steel // Ibid. - 1987. - No. 5B.
17. Data sheets on the elevated-temperature properties o f 2.25Cr-1M o steel //
Ibid. - 1986. - No. 3B.
ISSN 0556-171X. Проблемы прочности, 2003, № 4 119
В. В. Кривенюк
18. Трунин И. И ., Логинов Э. А. М етод прогнозирования длительной проч
ности металлов и сплавов // М ашиноведение. - 1971. - N° 2. - С. 66 -
74.
19. Миллер К. Ползучесть и разрушение / Пер. с англ. - М.: М еталлургия,
1986. - 120 с.
20. Ковпак В. И. Прогнозирование жаропрочности металлических матери
алов. - Киев: Наук. думка, 1981. - 240 с.
21. Кривенюк В. В. Прогнозирование длительной прочности тугоплавких
металлов и сплавов. - Киев: Наук. думка, 1990. - 248 с.
22. Писаренко Г. С., Кривенюк В. В. Новый подход к прогнозированию
длительной прочности металлов // Докл. АН СССР. Механика. - 1990. -
312, № 3. - С. 558 - 562.
23. Трощенко В. Т., Лебедев А. А , Стрижало В. А. и др. М еханическое
поведение материалов при различных видах нагружения. - Киев:
Логос, 2000. - 571 с.
24. Data sheets on the elevated-temperature properties o f 0.2C steel // NRIM
Creep Data Sheet. - 1992. - No. 7B.
25. Data sheets on the elevated-temperature properties o f 0.5Cr-0.5M o steel //
Ibid. - 1994. - No. 20B.
26. Горафало Ф. Законы ползучести и длительной прочности металлов и
сплавов. - М.: М еталлургия, 1968. - 304 с.
27. Лепин Г. Ф. Ползучесть металлов и критерии жаропрочности металли
ческих материалов. - М.: М еталлургия, 1976. - 334 с.
Поступила 29. 05. 2001
120 ISSN 0556-171X. Проблемы прочности, 2003, № 4
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-46992 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 0556-171X |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-12-07T17:15:43Z |
| publishDate | 2003 |
| publisher | Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренко НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Кривенюк, В.В. 2013-07-08T14:49:55Z 2013-07-08T14:49:55Z 2003 Прогнозирование ползучести и длительной прочности
 металлических материалов на сроки службы до 300000 ч и более / В.В. Кривенюк // Проблемы прочности. — 2003. — № 4. — С. 104-120. — Бібліогр.: 27 назв. — рос. 0556-171X https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/46992 539.4 Акцентируется внимание на существенном замедлении развития прогнозирования ползучести
 и длительной прочности металлических материалов при больших длительностях
 высокотемпературного нагружения из-за использования значительных упрощений при уточнении
 расчетных уравнений. Обосновывается возможность улучшения положения на основе
 специальной систематизации известных экспериментальных данных и повышения степени
 детализации особенностей деформирования и разупрочнения исследуемых материалов. Акцентується увага на суттєвому обмеженні розвитку прогнозування повзучості
 та тривалої міцності металевих матеріалів при великій тривалості
 високотемпературного навантаження через використання значних спрощень
 при уточненні розрахункових рівнянь. Обгрунтовується можливість поліпшення положення на основі спеціальної систематизації відомих експериментальних
 даних і підвищення ступеня деталізації особливостей деформування
 та знеміцнення матеріалів. Attention is focused on a significant delay in
 studies on the prediction of creep and
 long-term strength of metallic materials at long
 durabilities of high-temperature loading due to
 considerable simplifications used for refining
 the design equations. The possibility is shown
 of improving the situation by special
 systemization of available experimental data
 and a more detailed specification of the deformation
 and fracture features of studied materials. ru Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренко НАН України Проблемы прочности Научно-технический раздел Прогнозирование ползучести и длительной прочности металлических материалов на сроки службы до 300000 ч и более Prediction of Creep and Long-Term Strength of Metallic Materials for Service Lives up to 300,000 h and More Article published earlier |
| spellingShingle | Прогнозирование ползучести и длительной прочности металлических материалов на сроки службы до 300000 ч и более Кривенюк, В.В. Научно-технический раздел |
| title | Прогнозирование ползучести и длительной прочности металлических материалов на сроки службы до 300000 ч и более |
| title_alt | Prediction of Creep and Long-Term Strength of Metallic Materials for Service Lives up to 300,000 h and More |
| title_full | Прогнозирование ползучести и длительной прочности металлических материалов на сроки службы до 300000 ч и более |
| title_fullStr | Прогнозирование ползучести и длительной прочности металлических материалов на сроки службы до 300000 ч и более |
| title_full_unstemmed | Прогнозирование ползучести и длительной прочности металлических материалов на сроки службы до 300000 ч и более |
| title_short | Прогнозирование ползучести и длительной прочности металлических материалов на сроки службы до 300000 ч и более |
| title_sort | прогнозирование ползучести и длительной прочности металлических материалов на сроки службы до 300000 ч и более |
| topic | Научно-технический раздел |
| topic_facet | Научно-технический раздел |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/46992 |
| work_keys_str_mv | AT krivenûkvv prognozirovaniepolzučestiidlitelʹnoipročnostimetalličeskihmaterialovnasrokislužbydo300000čibolee AT krivenûkvv predictionofcreepandlongtermstrengthofmetallicmaterialsforservicelivesupto300000handmore |