A Szerkesztő Előszava

A törésmechanika viszonylag új, de dinamikusan fejlődő nagy gyakorlati jelentőségű olyan tudományterület, amely az anyagokban levő folytonossági, repedésszerű hibák környezetében kialakuló viszonyokat elemzi a legkülönbözőbb terhelési feltételek esetén. Habár az első közleményt még a századforduló idején 1907-ben publikálta K. Weighard az igazi, robbanásszerű fejlődés az 50-es évek végén, a 60-as évek elején indult meg. Ennek - mint minden másnak - a hajtóereje a gyakorlati élet maga. Az űrkutatás beindulásával és felgyorsulásával együtt járt a nagyszilárdságú acélok alkalmazásának elterjedése. Az ilyen szerkezetekben levő, alapvetően szerelési technológiák (hegesztés) okozta hibák és a terhelhetőség kapcsolatának megismerése döntő jelentőségűvé vált. Ez vezetett oda, hogy 1970-ben megjelent az első szabvány az egyik törésmechanikai anyagjellemző, a törési szívósság meghatározására (ASTM E-399-70), amelyet időben alig előzött meg az a vizsgálat kivitelezésére alkalmas első számítógép-vezérlésű és adatgyűjtésű szervohidraulikus anyagvizsgáló rendszer piaci megjelenése (1967, MTS rendszer). A törésmechanika fejlődésének súlypontja 70-es években fokozatosan áttolódott az ismétlődő terhelés hatására terjedő repedés környezetében kialakuló viszonyok megismerésére. A jelentős erőfeszítések ellenére is az első szabvány csak 1983-ban jelent meg az anyagok fáradásos repedésterjedéssel szembeni ellenállásának meghatározására (ASTM E 647-83). A két vizsgálati szabvány megjelenése között eltelt hosszú idő alapvetően abból adódott, hogy a szakemberek nem tudtak egységes álláspontot kialakítani abban a tekintetben, hogy ismétlődő terhelés esetén a repedéscsúcs környezetének viselkedése milyen invariáns mennyiséggel írható le. Noha P.C. Paris e célra már 1961-ben javasolta a feszültségintenzitási tényező tartományát (OK), a vita az elképzelés általános elfogadásig mégis elhúzódott. Ennek oka az, hogy a fáradásos repedés terjedése egy tipikusan rugalmas-képlékeny alakváltozási, azaz irreverzibilis folyamat eredménye, míg a /\K koncepció alapja a rugalmasságtan érvényességének, azaz reverzibilis folyamatnak a feltételezése.

Napjainkban a törésmechanika gyakorlati alkalmazása a mindennapi feladatok irányába tendál. Ezen igény egyik következménye a mikroelektronika robbanásszerű fejlődésének, hisz a szerkezetek gyártása, felülvizsgálata során alkalmazott roncsolásmentes vizsgálatokkal egyre kisebb és kisebb méretű hibát egyre nagyobb megbízhatósággal mutathatunk ki. A regisztrált hibáknak az üzemeltethetőség feltételeire gyakorolt hatását pedig mérlegelni, arról felelősségteljesen nyilatkozni kell

Az alkalmazástechnikai fejlődés ellenére az alapelvek változatlanok. Ezek megismerése nélkül nem lehet sem felelősségteljes sem pedig alkotó alkalmazásról beszélni. Az alapelvek megismeréséhez sok segítséget adhat Prof. Paul C. Paris VIDEO szalagon rögzített mintegy 10 órás előadássorozata. "A Törésmechanika Alapelvei" címmel összeállított nagyszerű sorozat számos érték hordozója. Egyrészt természetes szakmai értéke, hisz olyan professzor előadásait tartalmazza aki egyrészt hivatásszerűen hosszú időt töltött katedrán, másrészt pedig aktív művelője továbbfejlesztője tudományterületének. A szakmai érték mellett tudománytörténeti jelentőségű is e sorozat, hisz láthatjuk J.W. Hutchinson, Rice J.R. és Irwin G.R. professzorok speciális előadásait is, azaz a szakma négy kiemelkedő egyéniségével köthetünk "személyes ismeretséget". Ezekkel együtt az előadások időtartama 11 óra 9 perc hosszúságúra bővül. Számunkra, magyarok számára nem elhanyagolható azon érték sem, hogy a sorozat megtekintésével, megértésével nyelvtudásunk is bővülhet. A megértést kívánja segíteni ez a jegyzet, amelynek alapja a Paris professzor egykori diákjának, Gary GRAY-nek jegyzete. A Course notes for: Concepts in Fracture Mechanics címmel összeállított kézírásos anyag a VIDEO sorozat kiegészítő anyaga. A magyar nyelvű jegyzet összeállításánál igyekeztünk ezt követni, de a sorozat többszöri megnézése arra ösztökélt, hogy azt kiegészítsük segítve ezzel a jobb megértést. Erre szükség van azért is mert a törésmechanikával foglalkozó magyar nyelvű szakirodalom nagyon szegényes.

Köszönettel tartozom Prof. Paul C. Paris professzornak mind a magam, mind pedig a leendő nézők/olvasók nevében azért, mert a sorozatot ingyen bocsátotta a magyar érdeklődők számára.

Szeretném megköszönni fiamnak, Vincének és doktorandus hallgatóimnak, Mura Andreának és Lévay Istvánnak az anyag előkészítésében nyújtott segítségét.

Miskolc, 1997. július 20

Tóth László
egyetemi tanár

Prof. P. PARIS Előszava

E jegyzet a képzéshez használt videofilm alapján készült. Készítője Gary Gray, a Washingtoni Egyetem rendkívül tehetséges diákja, aki egyben a Harvard végzőse is. A vázlatírás elsődleges célja az volt, hogy megfelelő és érdembeni segítséget nyújtson a videofilm jövőbeni használóinak. A jegyzet tartalmaz minden olyan anyagot, amely a táblán előadás közben látható (diagrammokat, diákat, egyenleteket). A fő fogalmak, definíciók illetve az eredeti forrásokra történő utalások szintén megtalálhatóak a vázlatfüzetben.

A füzetet két formátumban nyomtatták ki, az egyikben a szöveg a szabványos méretű lap (Letter forma, 8,5 x 11 inch) egészét elfoglalja, a másikban csak a lap felét, annak érdekében, hogy Gary Gray magyarázatait mindenki kényelmesen kiegészíthesse saját gondolataival, megjegyzéseivel. Végezetül, a jegyzeteket itt-ott az e területen dolgozók fotóival, diagrammokkal stb. színesítettük, remélve, hogy az olvasó hasznosnak találja azokat. Mindannyitoknak sok sikert kívánunk.

Paul C. Paris
1985. június