Способ торможения роста усталостных трещин Советский патент 1987 года по МПК B23P6/04 

1 i

Изобретение относится к ремонту и восстановлению деталей с усталосТ ными трещинами и может быть использовано для продления срока службы элементов авиационных конструкций.

Цель изобретения - повышение эффективности торможения роста наклон ных усталостных трещин.

На фиг.1 представлена одна из сто- ю Способ торможения наклонных трещин

рои -элемента конструкции с наклонной усталостной трепщной с указанием расположения отпечатков, общий вид; на фиг. 2 - сечение Л-А на фиг.1 (в одной из вершин трещины с указанием расположения отпечатков с обеих сторон элемента); на фиг, 3 сечение Б-Б на фиг,, (в срединной части трещины в случае двойных скосов пластической деформации, ориентированных в разные стороны по отношению к плоскости срединной части трещины); на фиг,4 - сечение элемента в срединной части трещины в случае односторонней наклонной трещины; нэ фиг, 5 - то же в случае двусторонней наклонной трещины; на фиг. 6 - расположение отпечатков по поверхности элемента в срединной части трещины в случае двойных скосов пластической деформации, ориентированных в одну сторону по отношению к плоскости срединной части трещины.

Способ осуществляют следующим образом.

В элементе 1 конструкции с наклонной трещиной 2 осуществляют пластическое деформирование зоны расположения трещины 2, Располагают отпечатки 3 в пред(2лах проекции плоскости трещины 2 на поверхность элемента и в три ряда 4, 5 и 6 перед верщиной трещины 2 с обеух сторон элемента 1, При этом два ряда 4 и 6 располагают по обеим сторонам продолжения проекции плоскости трещины на поверхность элемента, а третий - 5 - между ними,

применительно к наклонным т рещи- нам с двойными скосами пластической деформации, ориентированными в разные стороны по отношению к плоскости срединной части трещины, каждый ряд отпечатков в пределах проекции наклонной трещины располагают только в зоне скоса пластической деформации, примыкающего к поверхности элемента, на которой выполняют отпечаток, Аналогичньм образом поступают

349945 2

применительно к остальньм формам наклонных трещин.

Способ .позволяет увеличить период j работы элемента конструкции с усталостной трещиной и реализовать эффект контактного взаимодействия берегов , усталостной трещины практически по всей свободной поверхности.

может быть легко реализован на практике и охватывает практически все известные формы наиболее часто встречающихся на практике случаев распространения усталостных трещин.

Пример, В стенке стрингера 1 силового набора хвостовой балки вертолета в процессе проведения стендовых ресурсных испытаний выявлена наклонная .усталостная решетка 2,Длина трещины 2 около 16 мм .при толщине стенки 4 мм. Материал стрингера - алюминиевый сплав Д16Т„

В пределах проекции плоскости трещины 2 на поверхь ость стрингера 1 располагают отпечатки 3, с помощью которых осуществляют пластическое деформирование зоны расположения трещины 2, в три ряда 4, 5 и 6 перед вершиной трещины 2 с обеих сторон стенки стрингера 1, Пластическое деформирование проводят с помощью ин- денторов со сферической формой головки диаметром .4 мм. Отпечатки располагают на расстоянии 2 мм друг от друга. При этом два ряда отпечатков 4 и 6 располагают по обеим границам продолжения проекции плоскости трещины 2 на Поверхность стенки стрингера ), а третий - 5 - между ними.

После выполнения указанных операций продолжают проведение ресурсных стендовых испытаний, контролируют периодически зону расположения наклонной трещины. Страгивание трещины выявлено после 1700.0 блоков приложения эквивалентной нагрузки по 28 циклов в блоке. Представленные данные испытаний свидетельствлоот о торможении

распространения трс .щины после выполнения операций по данному способу и его эффективности в отношении увеличения долговечности элементов конструкций с усталостными наклонными трещинами,

ормула изобретения

1 , Способ торможения роста устаостных трещин, включающий создание

31

локальных пластических деформаций в виде отпечатков в зоне расположения трещины и в ее вершине в направлении нормальном плоскости элемента, распо лагая их параллельно трещине, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности торможения роста наклонньгх усталостных трещин, в зоне расположения трещины отпечатки располагают в пределах проекции плоскости трещины на поверхА-А

В-б

Ра.г

Фиг.д (Риг. PiK. u8.ff

49945

ность элемента, а в -зоне вершины трещины отпечатки располагают в три ряда, один из которых является продолжением ряда отпечатков в зоне трещины, а два других располагают симметрично относительно этого ряда.

2. Способ по п. 1,отличаю- щ и и с я тем, что локальное пласти- 10 ческое деформирование создают на обеих сторонах элемента, на которые выходит трещина.

Изобретение относится к способам восстановления и ремонта деталей с трещинами и может быть использовано для продления срока службы-авиационных и других конструкций. Целью изобретения является повышение эффек v V s/ О О роооооо5-О О О О QQ ф Т Г Т 17 Г ТДЯ/ 6 666 Ц- sff 5 S тивности торможения роста наклонных усталостных трещин. Для этого осуществляют локальное пластическое деформирование- зоны расположения трещин 2 и ее вершины. Отпечатки 3 располагают в один ряд с обеих сторон элемента в пределах проекции плоскости трещины 2 на поверхность элемента перпендикулярно плоскости трещины и в три ряда перед вершиной трещины с обеих сторон элемента. Два ряда отпечатков 4 и 6 располагают по обеим границам продолжения проекции плоскости трещины 2 на поверхность элемента, а третий ряд отпечатков 5 располагают между ними. Рост усталостных трещин тормозится за счет реализации эффекта контактного взаимодействия берегов усталостной трещины . 1 3.п. ф-лы, 6 ил. (Л К ч ч s/ О О роооооо Г ТДЯ/ 00 4; со со СП