Наивысшая усталость цикла механики перспективных материалов, страница 3

В то время как большая часть этой книги имеет дело с НУЦ турбинных компонентов двигателя, это было намерением подать заявку соответствующих технологий, намного более широких, чтобы включить все возможные применения, в которых имеет место циклическая

нагрузка в высоких частотах при большом количестве циклов. Таким образом, вращение машины вообще производит условия, где НУЦ может быть проблемой, и технологии, к которым обращается  эта книга, являются пригодными. Взаимодействие низкой усталости цикла (LCF) с НУЦ, например, является условием, которое происходит при почти любой простом спектре нагрузки во вращающемся компоненте. Как только у компонента обеспечивается устойчивая вращательная скорость и иногда заедание, то это составляет условие, при котором взаимодействия LCF-HCF должны быть оценены. Как указано в начале Главы 6, всякий раз, когда два контактирующих тела подвергаются относительным движениям с добавленной воздействующей нагрузкой, образуются условия, благоприятные для наступления изношенной усталости, тип НУЦ.

Другой аспект этой книги - обширная ссылка на Ti-6AI-4V как материал для данных НУЦ. В программе Воздушных сил НУЦ было принято решение  использовать единственный материал в качестве "образцового" материала, чтобы изучить различные особенности поведения НУЦ. Выбор единственного материала был сделан так, чтобы у всех работающих над программой был доступ к тому же самому материалу, так же как к базе данных, накопленной всеми участниками программы. Очень большое количество forgings было произведено при одинаково высокой температуре при формально идентичных и тщательно контролируемых и наблюдаемых условий. Полученные данные и тенденции в поведении НУЦ должны быть довольно универсальными и применимыми к другим материалам. Преимуществом использования единственного образцового материала была способность создать большую базу данных, из которой сравнения могли быть сделаны для любого аспекта поведения НУЦ, любым, проводящим исследование в области программы. По этой причине читатель столкнется со многими примерами, которые используют ненастоящую пластину Ti-6AI-4V в качестве справочного материала, указывающего определенное поведение. Подобно использованию алюминия, чтобы изучить закрытое разрушение, стали, чтобы изучить gigacyle усталость, или алюминий, чтобы изучить  перегрузки при разрастании трещин, использование титана, чтобы изучить НУЦ, как полагают, является показательным для характерного поведения других материалов. Чтобы применить результаты к другому материалу, однако, база данных такого материала должна быть установлена. Это не легкая задача, когда имеешь дело с длительным существованием или очень большим числом циклов, которое типично для НУЦ.

Комментарии, упорядоченные в зависимости от длины и детали, содержатся в Главе 7 и сопровождаются Приложением Г на предмет повреждения посторонним предметом (ППП). В то время как основная цель не состояла в том, чтобы написать книгу или даже иметь детальное обсуждение ППП как проблемы в НУЦ, но по мере написания книги становилось очевидным, что обсуждение ППП в доступной литературе чрезвычайно редко. Таким образом, объединение со многими вопросами и проблемами, которые были подняты во время программы Воздушных сил НУЦ (и все еще поднимаются), привело к детальному обсуждению предмета, представленного в этой книге. Подобные комментарии упорядочены относительно широкого освещения статистики. С увеличением акцента на статистику данных НУЦ и использование вероятностного типа подхода при моделировании НУЦ, широкое освещение было дано статистическим аспектам НУЦ – данным, обычно отсутствующим в литературе усталости.

В то время как некоторым темам, таким как ППП и статистике дается обширное освещение в этих книгах, другими темами, такими как НУЦ при многоосном напряжении, пренебрегают полностью. Для ясности, экспериментальных данных о длительном существовании (НУЦ)

режима, по существу, отсутствуют. Таким образом, большая часть существующей работы в этой области является несколько спекулятивной и является расширением работы, имеющей дело с ППП, которая достаточно полно освещена в доступной литературе.

Терминология, используемая в этой книге, может отличаться несколько от того, что считают стандартным или общепользовательским. В таких случаях это было отмечено в сноске. В дополнение, единицы измерения не являются стандартными во многих случаях. В то время как технические публикации сегодня, как правило, придерживаются единиц СИ, большая часть работы, изданная машинными производителями в Соединенных Штатах, представлена, используя английские единицы (фунты, дюймы, для примера), потому что это- единицы, используемые в качестве общепринятой практики в этой промышленности. Графы и вычисления выполнены в тех же единицах, и никакая попытка не была предпринята, чтобы преобразовать их в единицы СИ. Подобная ситуация возникает, когда имеешь дело с данными из более старых публикаций. В большинстве случаев важны не абсолютные числа, а скорее переданные понятия о проблеме.

 Во время чтения этой книги станет очевидным, что ссылки не столь же полны, как если бы они были в статье общего обзора. Скорее ссылки были выбраны, во многих случаях, от собственных работ авторов, чтобы иллюстрировать определенные моменты. Много необходимых и существенных ссылок не включены. За это автор приносит извинения без намерения пренебречь кем-либо, кто способствовал области НУЦ и на чью работу не ссылаются.

Книга сформирована в три части, состоящие из восьми Глав. Расстаньтесь каждый имеет дело с фоном, связанным с ВУЦ, и включает главы по истории предмета, методов для того, чтобы представить данные, и испытательные методы. Часть два повреждения покрытий затрагивает поведение ВУЦ, а именно, НУЦ и его влияние, заметки, износ, и ППП. Заключительная глава обращается ко многим проблемам, связанным с моделированием ВУЦ, и включает, среди прочего, обсуждение начала разрастания трещин и эффекты остаточных усилий. Текст добавлен девятью Приложениями.