FAKTORI I INTENSITETIT TË SFORCIMIT (SIF)

Vlerësimi tradicional-konvencional i vetive mekanike

SFORCIMI IZBATUAR/lejuar

Kufiri i rrjedhshmërisë

dhe/ose Qëndrueshmëria

maksimale

nlkσσ =

Për materiale duktile (plastike), si sforcim kritik për dizajnim merret kufiri i elasticitetit, respektivisht kufiri i rrjedhshmërisë-

eσ

ne

l

σσ =

σe(lejuar) σe(rr)

Për materiale të brishta (egra-frazhile), si sforcim kritik për dizajnim merret qëndrueshmëria maksimale- mσ

nlmσσ =

σm(lejuar)σm

Vlerësimi bashkëkohor ose vlerësimi sipas mekanikës së shkatërrimit merr parasysh tre parametra për vlerësim dhe ate:Sforcimin e aplikuar (zbatuar) në material, respektivisht ngarkesat,

Rezistencën ndaj thyerjes (Fracture Toughness), që trajtohet si veti kryesore e materialeve dhe

madhësinë (përmasat) e defektit (plasaritjes).

Vlerësimi sipas mekanikës së shkatërrimit-frakturës

SFORCIMI IZBATUAR/lejuar

Madhësia (përmasat) e

defektit (plasaritjes)

Rezistenca ndaj thyerjes

KONTROLLI PA SHKATËRRIM

Koncepti tradicional

Koncepti i mekanikës së shkatërrimit/

thyerjes

Temperatura

Qën

dru

esh

mër

ia-s

olid

itet

i / R

ezis

ten

ca n

daj

th

yerj

es Qëndrueshmëria-Soliditeti(eng.-STRENGTH) Rezistenca ndaj thyerjes

(eng.-TOUGHNESS)

Temperaturë e ulët Temperaturë e lartë

Th

yerj

e e

bri

shtë

(eg

ër)

Th

yerj

e p

last

ike

(du

ktil

e)

VLERËSIMI TRADICIONALI VETIVE MEKANIKE

VLERËSIMI BASHKËKOHOR SIPAS MEKANIKËS SË SHKATËRRMIT

Në kuadër të Mekanikës së shkatërrimit duhet pasur parasysh tre koncepte themelore:

1-të gjithë materialet reale përbejnë defekte,

2-forma dhe madhesia e defekteve kanë ndikim të konsiderueshëm,

3-koncentrimi i sforcimit(sforcimeve) krijohet në majën (ballin) e plasaritjes.

Mekanika elastike lineare e shkatërrimit- (Linear Elastic Fracture Mechanics -LEFM) SIF-Faktori i intensitetit të sforcimit –(Stress Intensity Factor-SIF) përkatësisht K-Rezistenca ndaj thyerjes- (Fracture toughness-K),

LIN

EA

RE

PRISHJE E

LINEARITETIT

14

Increasing toughness-RRITJE E REZISTENCES NDAJ THYERJES

Mekanika elastiko-plastike e shkatërrimit – (Elastic- Plastic Fracture Mechanics (EPFM),

J-integrali-J-integral,Çvendosja e hapjes së majës së plasaritjes-

Crack Tip Opening Displacement (CTOD),Deformimi i majës së plasaritjes- Crack tip Deformation.

Materiale të brishtë

Materiale me veti plastike-duktile

Zona e deformimit

Faktori i intensitetit të sforcimit

Gjendja e sforcuar, respektivisht sforcimi i plasaritjes në material mund gjithashtu të karakterizohet edhe me të ashtuquajturin faktori i intensitetit te sforcimit K. Vlera kritike e faktorit të intensitetit të sforcimit, mund të përcaktohet me shprehjen:

Y-faktori gjeometrik

a-gjysma e gjatësisë së plasartitjes që shtrihet në brendësi të materialit

Kc - mund ndryshe të emërtohet edhe si rezistenca kritike ndaj thyerjes dhe shprehet nëpërmjet një njësie specifike, jo të zakonshme:

Y-koeficient (parametër) që varet nga gjeometria (forma) e mostrës dhe plasaritjes

( )mMPainpsi

Ngarkesa

Sforcimi, varet nga ngarkesa dhe forma

Madhësia e plasaritjes që përcaktohet me NDT

Veti e materialeve

Format e përhapjes (rritjes) së plasaritjes

IForma e

hapjes-çarjes

IIForma e

rrëshqitjes

IIIForma e ndarjes

ITërheqje-

çarje

II Prerje në

plan- rrëshqitje

IIIPrerje jashtë planit-ndarje

Me termin plasaritje nënkuptohet hapësira e zbrazët e krijuar në trup dhe formësuar me dy sipërfaqe ndarëse përballë njena tjetrës, të cilat takohen në majën (ballin) e plasaritjes, distanca e të cilave është dukshëm më e vogël se përmasat e sipërfaqeve.

Mode I

Mode III

Modesof

DeformationMode II

Rezistenca ndaj

thyerjes

Trashësia

Rezistenca ndaj thyerjes së

deformimit planar

KIC “kay-one-see”

Deformim planar

Sforcim planar

Hollë

Mesatare

TrashëR

ezis

ten

ca n

daj

th

yerj

es

Forma e përzier

Faktorët që ndikojnë në rezistencën ndaj thyerjes