14.9.1  小裂纹效应

14.9.1 小裂纹效应

研究证明,小裂纹与长裂纹的疲劳扩展行为存在明显差异(见图14-47),这种差异一般称为小裂纹效应。小裂纹效应主要表现在以下几方面:

1)在相同的名义ΔK下小裂纹扩展速率比长裂纹快。

2)当施加的ΔK远低于长裂纹门槛值ΔKth时,小裂纹仍能继续扩展。

3)小裂纹门槛值ΔKth,s随裂纹长度增加而提高,当达到一定裂纹长度时,ΔKth,s与长裂纹门槛值ΔKth基本一致。

可见,由于小裂纹效应的存在,如采用按常规试验方法获得的长裂纹疲劳扩展数据来预测有微小裂纹构件的疲劳寿命势必造成非保守的预测结果,降低了飞机的安全性,因此必须引起极大重视。目前,小裂纹效应的研究已成为工程界的研究热点之一。

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图14-47 小裂纹和长裂纹疲劳扩展行为的不同