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    3. 不銹鋼厚壁管有損傷的累積速率和失效臨界量

      不銹鋼厚壁管早期“損傷”理論最早的疲勞理論,是致力于根據(jù)材料內(nèi)部某些不確切的、不肯定的“損傷”的累積,來解釋典型的、等幅的“S-N曲線”,并假定在損傷累積到某一臨界數(shù)量時產(chǎn)生失效?晒┱{(diào)整的一些參數(shù),不銹鋼厚壁管有損傷的累積速率和失效臨界量。Miner曾將這一概念有效地引伸到變幅加載的情況。假定茌應力幅下進行了個循環(huán),在該振幅下總壽命;的一部分竹,/Ⅳ;認為是被消耗了,因此在許多載荷幅下失效的標準為,這一線性累積損傷概念稱為Miner定理。

      Mine,定理和試驗進行比較,可以看出在大多數(shù)情況下,誤差偏于不安全一邊,即實際失效時。但這一定理仍然很接近于實際,不銹鋼厚壁管當缺乏其它更準確的數(shù)據(jù)時,可以作為大致的依據(jù)。但是,這樣一個簡單的累積損傷概念是否完全有效?這個回答是由疲勞失效的本質(zhì)決定的。這個基本過程是裂紋

      產(chǎn)生或是裂紋成長?不管那一種都是在一個應力循環(huán)有一定增量下進行的。此外裂紋產(chǎn)生的進展~直到這一個臨界階段,以后以裂紋成長而進行。不銹鋼厚壁管裂紋擴展到達一個臨界長度,在施加下一個載荷循環(huán)時,出現(xiàn)災難性的失效。在這種情況下,損傷可用裂紋產(chǎn)生或成長來表示,其發(fā)展的臨界階段可稱為損傷累積的臨界數(shù)量。假設不同載荷幅之間沒有交互作用,就直接導致Miner定理。不銹鋼厚壁管式中C與指數(shù)z為材料常數(shù),z與材料的關系不大,為0.50.7數(shù)量級;常數(shù)C與塑性和真實拉伸斷裂應變有關。這一關系首次由MansonCoffin發(fā)現(xiàn),一般稱為Manson-Coffin關系式。

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