Porównanie prędkości pękania przy zmiennym rozciąganiu i zginaniu stali 18G2A

W pracy przedstawiono wyniki badań doświadczalnych rozwoju pęknięć zmęczeniowych przy rozciąganiu i zginaniu próbek ze stali 18G2A dla różnych wartości obciążenia średniego. Do badań na rozciąganie użyto próbek płaskich ze środkowym, symetrycznym koncentratorem naprężenia w postaci otworu z bocznymi karbami, a przy zginaniu badano próbki płaskie z koncentratorem naprężeń w postaci zewnętrznego jednostronnego karbu ostrego. Badania prowadzono przy współczynniku asymetrii cyklu R = - 1; -0,5; 0. Wyniki badań doświadczalnych opisano nieliniowym związkiem zawierającym zakres całki J. Przeprowadzone badania doświadczalne wykazały, że wzrost wartości średniej powodował wzrost prędkości pękania zmęczeniowego zarówno dla rozciągania i zginania. Prędkości pękania zmęczeniowego były większe przy rozciąganiu niż przy zginaniu za wyjątkiem obciążenia wahadłowego, gdzie prędkości pękania były porównywalne.

---

The paper contains the results of tests on fatigue crack growth under tension and bending of specimens made of 18G2A steel, for different mean loading value. For tests under tension plane specimens with central, symmetric stress concentrator in the from of slot were used, while for bending plane specimens with external unilateral V-notch as stress concentrator were tested. The tests were done under the constant stress ratio, which accounted for R = -1; -0,5; 0. The results of the experimental tests have been described by a nonlinear formula based on J-integral range. The tests have shown that the increase of the mean value caused the increase in the rate of fatigue crack growth for tension and bending. Fatigue crack rate was bigger under tension than under bending except for oscillatory loading, where the crack rates were comparable.