Tehnika magnetne emisije u proceni dinamičkih parametara mehanike loma duktilnog čelika

Abstract

Novi izazovi u proceni integriteta konstrukcija, uključujući identifikaciju opuštanja i produžetak radnog veka konstrukcionih čelika putem kvalitativnog i kvantitativnog određivanja dinamičkih parametara mehanike loma, imaju veliki značaj. Problematika eksperimentalnih istraživanja u vezi je sa preciznim određivanjem otpornosti na lom u uslovima dinamički opterećenih konstrukcija, gde još uvek nisu definisane standardne procedure u slučaju šarpi epruveta sa zamornom prslinom. Izvedeno je instrumentirano šarpi ispitivanje upotrebom tehnike magnetne emisije (ME) radi određivanja osobina kritične inicijacije prsline kod čelika sa izrazitim duktilnim svojstvima. Ekvivalentno krto, duktilno i mešovito ponašanje loma dobijeno je izborom temperature ispitivanja i brzine udara. Uspešno je sprovedena analiza i odgovarajuća interpretacija snimljenih ME signala i integrisanih ME signala, koji su upotrebljeni za izračunavanje kritičnog dinamičkog J integrala u slučaju nestabilnog ili stabilnog razvoja prsline.

Concerning new challenges in structural integrity assessment, the identification of relaxation and service life extension of structural steels by qualitative and quantitative determination of dynamic fracture mechanics parameters is highly significant. Problems in experimental research are in connection with precise determination of resistance to fracture in conditions of dynamic loading of structures, where standard procedures in the case of precracked Charpy specimens are yet to be defined. Instrumented Charpy testing is performed by magnetic emission (ME) technique for determining critical crack initiation properties in a steel of dominant ductile properties. The equivalent brittle, ductile, and mixed fracture behaviour is simulated by the choice of test temperature and impact velocity. Analysis of acquired ME and integrated ME signals, both employed in deriving the critical J integral, has been successful in interpreting the results for unstable or stable crack propagation.