ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Усталость и ползучесть металлов из "Технология металлов " Под действием многокр атных повторно-переменных нагрузок деталь машины может разрушиться даже при напряжениях, значительно меньших, чем предел прочности. Это явление в технике называют усталостью металла. [c.97] У стали за предел выносливости принимают такое напряжение, при котором сталь практически выдерживает не менее 10000000 повторных нагружений. [c.98] Широко применяемый метод испытания на выносливость — знакопеременный изгиб. На специально сконструированной машине цилиндрический образец изгибается приложенной к нему нагрузкой и непрерывно быстро вращается. При этом каждая его часть многократно подвергается чередующимся напряжениям сжатия и растяжения. Для испытаний какогочнибудь сплава необходимо заготовить из него несколыио образцов одинакового размера и формы. Первый образец подвергают напряжению, заведомо превышающему предполагаемый предел выносливости, и отмечают число повторных нагрузок (циклов), вызывающих поломку. При испытании каждого следующего образца приложенное напряжение понижают на 2—4 кг мм . При этом образец выдерживает до поломки все большее число циклов. Таким образом, находят то наибольшее напряжение, которое не вызывает разрушения образца после 10 миллионов повторных нагрузок. [c.98] Существуют специальные маш ины для испытания на усталость не только при повторно-переменном изгибе, но и при повторном растяжении и сжатии, при кручении, при повторной ударной нагрузке и т. д. Предел выносливости отдельных сортов сталей удается определить испытанием, охватывающим до 5—10 млн. циклов для испытания цветных й легких сплавов приходится осуществить 20—100 млн. циклов или даже миллиард последовательных нагрузок (например, для дюралюминия). Полезно вспомнить, что пропеллер самолета, ротор турбины и многие другие части машин в течение срока своей службы делают до миллиарда оборотов. [c.98] В деталях турбин, паропроводов, паровых котлах и т. д., работающих под напряжением при повышенной температуре в течение длительного времени, происходит постепенно увеличивающаяся пластическая деформация даже в том случае, если действующее напряжение значительно ниже предела текучести. Такое явление называется ползучестью металлов. Под влиянием ползучести пластические деформации металла могут достигнуть такой величины, что детали недопустимо изменятся по форме и размерам и даже разрушатся. [c.98] Пределом ползучести обычно называют такое напряжение, которое за 100000 час. вызывает удлинение образца не более 1% (а в некоторых случаях — не более 0,1%) при данной температуре. С повышением температуры предел ползучести металлов сильно понижается. [c.99] Длительной прочностью называется сопротивление металла разрушению под действием длительно приложенной механической нагрузки. [c.99] В обычных сортах стали ползучесть обнаруживается при температуре выше 300°. Предел ползучести при 400° равняется 8 кг1мм , а при 500° — только 2 кг1мм , хотя предел текучести дри этой температуре составляет 20 кг мм . [c.99] В специальных сортах жаропрочной стали явление ползучести наблюдается лишь при более высокой температуре (выше 500°) и напряжении, в цветных и легких сплавах — при низких температурах (200—100 ), а в свинце даже при 20°. Для многих машин и аппаратов, работающих при высокой температуре, выбор материала и расчет размеров деталей следует производить, исходя из величины предела ползучести. [c.99] Вернуться к основной статье