THE MECHANICS OF DAMAGE ACCUMULATIONS KINETICS IN STRUCTURAL MATERIALS AT A WORK

A. П. Грабовський, І. І. Бабієнко

Abstract


Purpose. At the present time, much attention is given to the problem of reliable prediction of the life of structural materials in designing plastic shaping processes and operating the critical structural elements of modern machinery of the machine-building complex at the design stage and of remaining life at the operation stage. Design/methodology/approach The tensor of accumulation of damages is in-process examined on the change of volume of the selected unit element of construction material at the elastoplastic loading, which is transformed by degradation of physicalmechanical properties of material at work. Findings. Scattered damage accumulation under proportional loading were compared with the experimental data obtained for 12Cr18Ni10Ti and 07Cr16Ni6 steels. The laws governing the kinetics of scattered damage accumulation were obtained by two method: electrical resistivity variation and elastic modulus variations. Originality/value. Presented lifetime prediction method for structural materials elements under complex stress state with damage

Keywords


Damage tensor; Intensity of damageability; elastoplastic deformation; form change; volume change

References


Lebedev A.A., Chausov N.G., Nedoseka S.A., Boninich I.A. Model nakoplenija povrezhdenij v metallicheskih materіalah pri staticheskom nagruzhenii [Model povrezhdenyy accumulation in a metal material in statycheskom nahruzhenyy]. Kyiv: Problemy prochnosti, 1995, no.7 pp.31-37.

Lebedєv A.O., Bobir M.І., Lamashevs'kij V.P. Mehanіka materіalіv dlja іnzhenerіv (Mechanics of Materials for Engineers.). Navchal'nij posіbnik. Kyiv: NTUU «KPІ», VPІ VPK «Polіtehnіka», 2006, 286 p.

Grabovskij A.P., Timoshenko O.V., Maslo O.M., Halіmon O.P. Journal of Mechanical Engineering of the National Technical University of Ukraine “Kyiv Polytechnic Institute”, 2003, no.4, pp. 43-47.

Grabovskij A.P. Journal of Mechanical Engineering of the National Technical University of Ukraine “Kyiv Polytechnic Institute”, 2007, no.50. pp.155-161.

Lemaitre J. Damage mechanics. The Bath Press, Great Bratain. 1990, 556p.

Castagne S., Habraken A., Cescotto S. Application of Damage Model to an Aluminium Alloy. International Journal of Damage Mechanics . vol 12-Januar, 2003, p.5-30.

Grabovskij A.P., Marochko A.V. Journal of Mechanical Engineering of the National Technical University of Ukraine “Kyiv Polytechnic Institute”. Kyiv. 2011, no.63, pp. 273-280.

Pisarenko G.S., Lebedev A.A. Deformirovanie i prochnost materialov pri slozhnom naprjazhennom sostojanii (Deformyrovanye and Strength of materials at slozhnom napryazhennom condition. Kyiv: Izd –vo «Naukova dumka», 1976, 415 p.

Bobir M.І., Grabovskij A.P., Timoshenko O.V. Sposіb viznachennja kіnetiki rujnuvannja materіalіv v procesі їh pruzhnoplastichnogo deformuvannja [Method of determining the kinetics of destruction of materials in the process of elastoplastic deformation]. Deklaracіjnij patent UA65499A20031211737, Bjul. no. 3, 2004


GOST Style Citations


1. Модель накопления повреждений в металлических матеріалах при статическом нагружении /[Лебедев А.А., Чаусов Н.Г., Недосека С.А., Бонинич И.А.].– K.: Проблемы прочности, 1995, №7 – сc.31-37.

2. Лебедєв А.О. Механіка матеріалів для інженерів. Навчальний посібник / Лебедєв А.О., Бобир М.І., Ламашевський В.П. – К.: НТУУ «КПІ», ВПІ ВПК «Політехніка», 2006, – 286 с.

3. Дослідження кінетики пошкоджуваності в конструкційних матеріалах при складному напруженому стані [Грабовський А.П., Тимошенко О.В., Масло О.М., Халімон О.П.]. – К.: Вестник НТУУ «КПИ», серия «Машиностроение», 2003, №4, – сc. 43-47.

4. Грабовський А.П. Деградація фізико-механічних властивостей конструкцій матеріалів при пружнопластичному розтягуванні та крученні // – К.: Вестник НТУУ «КПИ» серия «Машиностроение», 2007, №50. – с.155-161.

5. Lemaitre J. Damage mechanics –The Bath Press, Great Bratain. – 1990, – 556p.

6. Castagne S., Habraken A., Cescotto S. Application of Damage Model to an Aluminium Alloy // International Journal of Damage Mechanics – vol 12-Januar, 2003, p.5-30.

7. Грабовський А.П. Деформування і кінетика мікропошкожуваності конструкційних матеріалів / Грабовський А.П., Марочко А.В. – К.: Вісник НТУУ «КПІ» серія «Машинобудування», 2011, №63, – сc. 273-280.

8. Писаренко Г.С. Деформирование и прочность материалов при сложном напряженном состоянии / Писаренко Г.С., Лебедев А.А. – К.: Изд –во «Наукова думка», 1976, – 415 с.

9. Бобир М.І. Спосіб визначення кінетики руйнування матеріалів в процесі їх пружнопластичного деформування / Бобир М.І., Грабовський А.П., Тимошенко О.В. деклараційний патент UA65499A20031211737, Бюл.№3, 2004





DOI: http://dx.doi.org/10.20535/2305-9001.2012.64.44366

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Copyright (c) 2017 Mechanics and Advanced Technologies