Статистическая оценка повреждаемости и сопротивления разрушению керамики при локальном разрушении кромки индентором Роквелла

Автор(и)

  • Вадим Викторович Хворостяный Інститут проблем міцності імені Г.С. Писаренка НАНУ,
  • Юрий Михайлович Родичев Институт проблем прочности имени Г. С. Писаренко НАНУ,
  • Ирина Ричардовна Качинская Институт проблем прочности имени Г. С. Писаренко НАНУ,

DOI:

https://doi.org/10.20535/2409-7160.2020.XXI.206122

Ключові слова:

Керамика, царапание до скалывания кромки, повреждаемость кромки, сопротивление разрушению, статистическое распределение Вейбулла

Анотація

В работе представлено решение задачи обоснованного определения гарантированного уровня параметров повреждаемости и сопротивления разрушению кромок керамических материалов в условиях их локального нагружения методом царапания индентором Роквелла поверхности образца до скалывания кромки. Статистическая обработка экспериментальных результатов выполнена на основе статистического распределения Вейбулла. Получены уточненные диаграммы разрушения керамики, построенные для параметра повреждаемости кромки при различных значениях вероятности разрушения. Показано, что для достоверного определения механического поведения хрупких материалов при краевом локальном нагружении с позиций их конструкционной прочности, необходимо оперировать комплексом полученных результатов, включающего экспериментальные и статистические данные. Предложенный подход позволяет значительно повысить точность определения критических размеров повреждений кромок материалов и величин их сопротивления разрушению, что важно для прогнозирования работоспособности ответственных элементов конструкций и деталей машин.

Посилання

McCormick N. J. Edge flaking of brittle materials / N. J. McCormick, E. A. Almond // J. Hard Mater. – 1990. – 1. – P. 25 – 51.

Quinn J. «Edge toughness» and material properties related to the machining of dental ceramics / J. Quinn, L. Su, L. Flanders, I. Lloyd // Machining Science and Technology. – 2000. – 4. – P. 291 – 304.

Morrell R. Edge chipping of hard metals / R. Morrell, A. J. Gant // Int. J. Refract. Met. & Hard Mater. – 2001. – 19. – Р. 293 – 301.

Gogotsi G. A. Fracture behaviour of Y-TZP ceramics: New outcomes / G. A. Gogotsi, V. I. Galenko, S. P. Mudrik, B. I. Ozersky, V. V. Khvorostyany, T. A. Khristevich // Ceramics International. – 2010. – 36. – P. 345 – 350.

Advanced technical ceramics – Mechanical properties of monolithic ceramics at room temperature – Part 9: Method of test for edge-chip resistance. CEN/TS 834-9. – [Current from 2010-08-15]. – CEN, 2010. – 12 p. – (European Standard).

Fine ceramics (advanced ceramics, advanced technical ceramics) – Weibull statistics for strength data. ISO 20501:2003 Ed 1 (R09). – [Current from 2003-12-01]. – ISO/TC 206, 2003. – 33 p. – (International Standard).

Gogotsi G. A. Evaluation of fracture resistance of ceramics: Edge fracture tests / G. A. Gogotsi, S. P. Mudrik, V. I. Galenko // Ceram. Int. – 2007. – 33. – P. 315 – 320.

Родичев Ю. М. Оценка локальной прочности и повреждаемости хрупких материалов по параметрам статистического распределения экспериментальных данных / Ю. М. Родичев, Е. Б. Сорока, А. А. Шабетя и др. // Вісник Тернопільського національного університету. – 2013. – № 4. – С. 161 – 173.

##submission.downloads##

Опубліковано

2020-10-09

Як цитувати

Хворостяный, В. В., Родичев, Ю. М., & Качинская, И. Р. (2020). Статистическая оценка повреждаемости и сопротивления разрушению керамики при локальном разрушении кромки индентором Роквелла. Матеріали науково-технічної конференції "Прогресивна техніка, технологія та інженерна освіта", (XXI). https://doi.org/10.20535/2409-7160.2020.XXI.206122

Номер

№ XXI (2020): Прогресивна техніка, технологія та інженерна освіта

Розділ

СУЧАСНІ ПРОБЛЕМИ МЕХАНІКИ ДЕФОРМІВНОГО ТВЕРДОГО ТІЛА

Ліцензія

Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з такими умовами:

  1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії CC BY 4.0, яка дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.

  2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.

  3. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи.