УНИФИКАЦИЯ МЕТОДОВ ИСПЫТАНИЙ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ НА ТРЕЩИНОСТОЙКОСТЬ. ИСТОРИЯ ПРОБЛЕМЫ И ФОРМИРОВАНИЕ НОРМАТИВНОЙ БАЗЫ

Работа посвящена проблемным вопросам унификации методов механических испытаний конструкционных материалов на трещиностойкость и деятельности Научно-методической комиссии по стандартизации в области механики разрушения Научно-технического совета Госстандарта СССР в связи с 40-летием ее создания. Методические основы испытаний на трещиностойкость рассмотрены в связи с видами предельных состояний материалов и конструкций с отражением отечественного опыта исследований характеристик хрупкого разрушения. Результаты научно-организационной деятельности комиссии представлены в исторической ретроспективе с указанием постановочных задач и научных предпосылок создания нормативно-технических документов в области экспериментальных методов механики разрушения. Показана взаимосвязь и преемственность методических принципов испытаний по определению характеристик механических свойств и трещиностойкости. Кратко описаны содержания ГОСТ 25.506-85, методических указаний и рекомендаций, регламентирующих определение характеристик трещиностойкости при статическом, динамическом и циклическом нагружениях. Разработанные НТД стали основой нормативной базы для подготовки методических документов по испытаниям различных конструкционных материалов, описанию условий развития трещин, видов нагружения, экстремальных состояний материалов и воздействий. Подготовка и публикация ГОСТ 25.506-85 предопределили начальный этап становления и дальнейшее плодотворное развитие расчетно-экспериментальных методов механики разрушения.

механика разрушения, методы испытаний на трещиностойкость, предельные состояния, стандартизация, нормативно-технические документы, характеристики трещиностойкости, fracture mechanics, methods of testing for crack resistance, limit states, standardization, regulatory and technical documents, characteristics of crack resistance

1. Работнов Ю.H., Фролов К.В., Когаев В.П. и др. Проблемы прочности изделий машиностроения и стандартизации / Стандарты и качество. 1978. № 5. С. 19 - 21.

2. Махутов Н.А. Расчетные характеристики сопротивления хрупкому разрушению и методы их определения / Заводская лаборатория. 1976. Т. 42. № 8. С. 987 - 995.

3. Махутов Н.А. Механические испытания и прочность конструкции (обзор) / Заводская лаборатория. 1977. Т. 43. № 10. С. 1260 - 1270.

4. Махутов Н.А., Тавер Е.И. Стандартизация методов механических испытаний на трещиностойкость / Заводская лаборатория. 1984. Т. 50. № 1. С. 1-3.

5. Фролов К.В., Махутов Н.А. Механические испытания материалов в проблемах машиноведения / Заводская лаборатория. 1988. Т. 54. № 10. С. 50-53.

6. Дроздовский Б.А., Морозов Е.М. Методы оценки вязкости разрушения / Заводская лаборатория. 1976. Т. 42. № 8. С. 996 - 1004.

7. Махутов Н.А., Тавер Е.И., Бозрова Л.К. О деятельности научно-методической комиссии по стандартизации в области механики разрушения / Физико-химическая механика материалов. 1980. Т. 16. № 3. С. 124- 126.

8. Махутов Н.А., Панасюк В.В., Тавер Е.И. Унификация методов испытаний в механике разрушения / Унификация методов испытаний металлов на трещиностойкость. Вып. 2. - М.: Изд-во стандартов, 1982. С. 5-10.

9. Махутов Н.А., Кошелев П.Ф., Черняев А.П. и др. Унификация механических испытаний в области механики разрушения / Унификация и стандартизация методов расчетов и испытаний на прочность. Вып. 1. - М.: Изд-во стандартов, 1982. С. 40 - 49.

10. Баренблатт Г.И. О некоторых общих представлениях математической теории хрупкого разрушения / ПММ. 1964. Т. 28. Вып. 4. С. 630-643.

11. Баренблатт Г.И., Вавакин А.С., Гольдштейн Р.В., Ентов В.М., Салганик Р.Л. Общая схема применения квазистатической теории трещин к прогнозированию прочности и долговечности элементов конструкций. В сб.: Пластическая деформация легких и специальных сплавов. Вып. 1. - М.: Металлургия, 1978. С. 170 - 180.

12. Гольдштейн Р.В. Некоторые вопросы механики разрушения крупногабаритных конструкций. В кн.: Механика разрушения. Разрушение конструкций. Сер. Новое в зарубежной науке. Механика. Вып. 20. - М.: Мир, 1980. С. 228 - 255.

13. Махутов Н.А. Конструкционная прочность, ресурс и техногенная безопасность. В 2-х ч. - Новосибирск: Наука, 2005. Ч. 1: Критерии прочности и ресурса. - 494 с.; Ч. 2: Обоснование ресурса и безопасности. - 610 с

14. Москвичев В.В. Основы конструкционной прочности технических систем и инженерных сооружений. - Новосибирск: Наука, 2002. - 106 с.

15. Копельман Л. А. Сопротивляемость сварных узлов хрупкому разрушению. - Л.: Машиностроение, 1978. -232 с.

16. Прикладные вопросы вязкости разрушения / Пер. с англ.; под ред. Б. А. Дроздовского. - М.: Мир, 1968. - 552 с.

17. Браун У., Сроули Д. Испытания высокопрочных металлических материалов на вязкость разрушения при плоской деформации / Пер. с англ.; под ред. Б.А. Дроздовского и Е.М. Морозова. - М.: Мир, 1972. - 246 с.

18. Механика разрушения и прочность материалов: Справочное пособие / Под ред. В.В. Панасюка. В 4-х т. - Киев: Наукова думка, 1988 - 1990. Т. 1. Основы механики разрушения. - 488 с.; Т. 2. Коэффициенты интенсивности напряжений в телах с трещинами. - 620 с.; Т. 3. Характеристики кратковременной трещиностойкости материалов и методы их наблюдения. - 436 с.; Т. 4. Усталость и циклическая трещиностойкость конструкционных материалов. - 680 с.

19. Васильченко Г.С., Кошелев П.Ф. Практическое применение механики разрушения для анализа прочности конструкций. - М.: Наука, 1974.

20. Ботвина Л.Р. Разрушение: кинетика, механизмы, общие закономерности. - М.: Наука, 2008. - 334 с.

21. Трещиностойкость материалов и элементов конструкций / Труды Всесоюзного симпозиума. - Киев: Наукова думка, 1980. - 370 с.

22. Разрушение / Под ред. Г. Либовица; пер. с англ. В 7 т. - М.: Мир, Машиностроение. Металлургия, 1973 - 1978.

23. Партон В.З., Морозов Е.М. Механика упругопластического разрушения. - М.: Наука, 1985. - 504 с.

24. Махутов Н.А. Деформационные критерии разрушения и расчет элементов конструкций на прочность. - М.: Машиностроение, 1981. - 272 с.

25. Карзов Г.П., Леонов В.П., Тимофеев Б. Т. Сварные сосуды высокого давления. - Л.: Машиностроение, 1982. - 287 с.

26. Карзов Г.П., Марголин В.3., Швецова В.А. Физико-механическое моделирование процессов разрушения. - СПб.: Политехника, 1993. - 391 с.

27. Черепанов Г.П. Механика хрупкого разрушения. - М.: Наука, 1974. - 640 с.

28. Броек Д. Основы механики разрушения / Пер. с англ. - М.: Высшая школа, 1980. - 368 с.

29. Хеллан К. Введение в механику разрушения / Пер. с англ.; под ред. Е.М. Морозова. - М.: Мир, 1988. - 364 с.

30. Пестриков В.М., Морозов Е.М. Механика разрушения. - СПб.: ЦОП «Профессия», 2012. - 552 с.

31. Матвиенко Ю.Г. Модели и критерии механики разрушения. - М.: Физматлит, 2006. - 328 с.

32. Панасюк В.В. Предельное равновесие хрупких тел с трещинами. - Киев: Наукова думка, 1968. - 246 с.

33. Махутов Н.А. Сопротивление элементов конструкций хрупкому разрушению. - М.: Машиностроение, 1974. - 200 с.

34. Давиденков H.Н. Динамические испытания металлов. - М.: ОНТИ, 1936. -395 с.

35. Махутов Н.А., Морозов Е.М., Матвиенко Ю.Г. Становление и развитие испытаний на ударную вязкость в СССР и России / Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2001. Т. 67. № 7. С. 42 - 49.

36. Фридман Я.Б. Механические свойства металлов. - М.: Машиностроение, 1974. Ч. 1. - 472 с. Ч. 2. - 368 с.

37. Дроздовский Б.А., Фридман Я.Б. Влияние трещин на механические свойства сталей. - М.: Металлоиздат, 1961. - 260 с.

38. Шевандин Е.М., Разов И.А. Хладноломкость и предельная пластичность металлов в судостроении. - Л.: Судостроение, 1965. - 336 с.

39. Георгиев М.Н. Вязкость стали. - М.: Металлургия, 1973. - 224 с.

40. Георгиев М.Н. Трещиностойкость железнодорожных рельсов. - Кемерово: Мастер-флаг, 2006. - 212 с.

41. Одесский П.Д., Ведяков И.И. Ударная вязкость сталей для металлических конструкций. - М.: Интермет Инжиниринг, 2003. - 232 с.

42. Ужик Г.В. Сопротивление отрыву и прочность металлов. - М.: Изд-во АН СССР, 1961. -255 с.

43. Кошелев П.Ф. Механические свойства сплавов для криогенной техники. - М.: Машиностроение, 1971. - 384 с.

44. Новые методы оценки сопротивления металлов хрупкому разрушению / Пер. с англ.; под ред. Ю.Н. Работнова. - М.: Мир, 1972. - 439 с.

45. Ударные испытания металлов / Пер. с англ. В.М. Маркочева; под ред. Б.А. Дроздовского и Е.М. Морозова. - М.: Мир, 1973. - 317 с.

46. Проблемы разрушения металлов. Материалы семинаров. - М.: Изд. МДНТП, 1975. - 208 с.

47. Проблемы разрушения металлов. Материалы семинаров. - М.: Изд. МДНТП, 1977. - 175 с.

48. Проблемы разрушения металлов. Материалы семинаров. - М.: Изд. МДНТП, 1980. - 246 с.

49. Проблемы разрушения металлов и фрактография. Материалы семинаров. - М.: Изд. МДНТП, 1989. - 138 с.

50. Механика катастроф. Определение характеристик трещиностойкости конструкционных материалов. Методические рекомендации. - М.: Изд. МИБ СТС. Ассоциация КОДАС, 1995. - 360 с.

51. Механика катастроф. Определение характеристик трещиностойкости конструкционных материалов. Методические рекомендации. Т. 2. - М.: Изд. ФЦГТП ПП «Безопасность». Ассоциация КОДАС, 2001. - 254 с.

52. Механические испытания. Расчеты и испытания на прочность. - М.: Стандартинформ, 2005. -240 с.

53. РД 50-260-81. Методические указания. Расчеты и испытания на прочность в машиностроении. Методы механических испытаний металлов. Определение характеристик вязкости разрушения (трещиностойкости) при статическом нагружении. Введ. 01.07.1982. - М.: Изд-во стандартов, 1982. - 56 с.

54. Волков В.А., Орестов А.М., Карзов Г.П. и др. Экспериментальная оценка применимости методических указаний для определения характеристик трещиностойкости низкопрочных сталей / Унификация методов испытаний металлов на трещиностойкость. - М.: Изд-во стандартов, 1982. Вып. 2. С. 10-31.

55. ГОСТ 25.506-85. Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний материалов. Определение характеристик трещиностойкости (вязкости разрушения) при статическом нагружении. - М.: Изд-во стандартов, 1985. - 62 с.

56. Маркочев В.М., Морозов Е.М. О критериях достоверности экспериментального определения вязкости разрушения / ФХММ. 1976. № 2. С. 21 - 23.

57. Проходцева Л.В., Дроздовский Б. А. О критериях применимости экспериментального определения вязкости разрушения K1с / Заводская лаборатория. 1975. Т. 41. № 11. С. 1380 - 1384.

58. Кудряшов В.Г. Методика оценки истинности определяемого параметра вязкости разрушения K^ / Заводская лаборатория. 1975. Т. 41. № 11. С. 1388- 1390.

59. E 813-81 Standard Test Method for J1с, a Measure of Fracture toughness / 1982 Annual Book of ASTM Standards. Philadelphia: ASTM, 1982. Pt. 10. H. 822-840.

60. Landes J.D., Begley J.A. Test results from J-integral studies: an attempt to establish of a J1с testing procedure / Fracture analysis. ASTM STP. 1974. N 560. P. 170 - 176.

61. Harrison J.D. COD testing and analysis: the present states of the art. - Abington: Weld. Inst., 1981. - 30 p.

62. Begley J.A., Landes J.D. The J-integral as fracture criterion / Fracture analysis. ASTM STP. 1972. N 514. P. 1 - 20.

63. РД 50-433-82. Методические указания. Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний материалов. Определение характеристик вязкости разрушения (трещиностойкости при динамическом нагружении). - М.: Изд-во стандартов, 1982. - 52 с.

64. РД 50-345-82. Методические указания. Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний материалов. Определение характеристик трещиностойкости при циклическом нагружении. - М.: Изд-во стандартов, 1983. - 96 с.

65. МР 170 - 85. Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний материалов. Определение характеристик вязкости разрушения (трещиностойкости) сварных соединений при статическом нагружении. - М.: ВНИИНМАШ, 1985. - 52 с.

66. МР 71 - 82. Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний материалов. Определение характеристик вязкости разрушения (трещиностойкости) на стадии остановки трещины. - М.: ВНИИНМАШ, 1982. - 27 с.