ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Влияние выдержки при постоянной деформации из "Теория высокотемпературной прочности материалов " На рис. 6.54 показан трапециевидный цикл деформации с выдержкой при постоянной деформации растяжением и схема петли гистерезиса. При высокой температуре в процессе выдержки возникает ползучесть, поэтому происходит релаксация напряжений. [c.235] Испытания на высокотемпературную малоцикловую усталость с подобным циклом проводят в связи с тем, что условия работы многих агрегатов при высоких температурах при запуске, в процессе устойчивой эксплуатации и при остановке можно представить в виде одного цикла. При этом можно считать, что цикл с выдержкой при постоянной деформации, подобный показанному на рис. 6.54, близок к указанному циклу деформации. Кроме того, в реальных машинах часто основную роль играет термическая усталость, при которой образуется подобный цикл деформаций вследствие циклических изменений температуры. [c.236] Приведена зависимость малоцикловой усталостной долговечности нержавею-щей стали 304 от времени выдержки. [c.237] Из приведенных данных следует, что в случае выдержки при сжатии или при растяжении и сжатии в отличие от выдержки только при растяжении почти не происходит падения усталостной долговечности. При увеличении длительности выдержки при растяжении падение долговечности выражается прямолинейной зависимостью в двойных логарифмических координатах. Степень падения долговечности уменьшается, если выдержка составляет 30 мин. При малой амплитуде деформации степень падения долговечности больше. [c.237] На рис. 6.56 представлены кривые длительной прочности стали 1Сг—1Мо— 0,25V и кривые, характеризующие удлинение при разру- шении. Сталь подвергали термической обработке по двум режимам сталь HD после обычной термообработки (нормализация, отпуск) имела высокую пластичность сталь LD после выдержки при высокой температуре обработки на твердый раствор имела низкую пластичность. Для стали LD с низкой пластичностью получают более высокую длительную прочность. Результаты испытаний на высокотемпературную малоцикловую усталость сталей, термообработанных по обоим режимам, приведены на рис. 6.57 у высокопластичной стали HD усталостная долговечность в отличие от длительной прочности большая, кроме того, у этой стали более медленно снижается долговечность при увеличении времени выдержки. [c.237] На рис. 6.59 приведены результаты исследования роста трещины в процессе выдержки при постоянной деформации в сплаве Hastelloy X. Частота нагружения в непрерывном цикле (без выдержки) v = 0,1 цикл/мин, в этот период обнаруживается описанное [72] в разделе 6.2.3 зависящее от времени нагружения распространение усталостной трещины. Приведенные результаты можно интерпретировать таким образом, что при выдержке в продолжение указанного циклического нагружения происходит рост трещины ползучести. Штриховая линия на этом рисунке является кривой распространения трещины ползучести, рассчитанной с учетом релаксации напряжений. Эта кривая довольно хорошо согласуется с экспериментальными данными. [c.238] Попытки прогнозировать долговечность при высокотемпературной малоцикловой усталости с учетом выдержки при постоянной деформации осуществляются довольно интенсивно (65, 73— 75], однако до настоящего времени точных методов расчета не разработано. Например, в случае прогнозирования на основе указанного выше правила 10 % с помощью метода общего наклона [см. уравнение (6.19)] в некоторых случаях расчетная величина долговечности оказывается завышенной [66], что приводит к недостаточной надежности конструкции. В случае прогнозирования с помощью закона скорректированной по частоте усталостной долговечности [см. уравнение (6.22)1 принимают [60], выключая и время выдержки, v = 1 ( с + th), однако невозможно объяснить различие результатов при выдержке при растяжении и выдержке при сжатии или при двусторонней выдержке. [c.238] Вернуться к основной статье