Чувствительность материала к местным напряжениям

Увеличение относительного градиента снижает чувствительность материала к местным напряжениям. [c.492]

Между эффективным и теоретическим коэффициентами концентрации установлено соотношение = 1 + 4 (а — 1), где q - коэффициент чувствительности материала к местным напряжениям. [c.185]

Так как это влияние сказывается только на превышении местных напряжений над общими, т. е. на величинах —1) и (а д—1), то степень чувствительности материала к местным напряжениям можно определить отношением этих двух величин, так называемым коэффициентом чувствительности [c.549]

Чувствительность материала к местным напряжениям 549 [c.606]

Коэффициент характеризует степень чувствительности материала к местным напряжениям при данном типе циклов и зависит в основном от свойств материала, а также от характера напряженного состояния и от размеров детали. Чаще всего коэффициенты чувствительности приводятся для симметричного цикла [c.642]

Влияние концентрации напряжений на предел выносливости иногда учитывается коэффициентом чувствительности материала к местным напряжениям [c.509]

Местные изменения формы и размеров сечений. Отверстия, выточки и прочие нарушения формы и размеров сечений вызывают резкое и значительное изменение картины распределения нанря жений и деформаций. Однако это возмущение носит местный характер и на напряженное и деформированное состояние стержня в целом влияет незначительно. Поэтому, определяя прогибы и углы поворота сечений, отверстия и прочие нарушения не учитывают. При расчете на прочность касательные напряжения не принимают во внимание, а основное условие прочности записывают для опасной точки, расположенной в одном из ослабленных сечений, так как здесь может иметь место концентрация напряжений ( 65). В зависимости от чувствительности материала к концентрации условия прочности будут иметь различный вид, а именно для высокопластичных материалов (малоуглеродистых сталей, меди, алюминия) и хрупких неоднородных материалов (чугунов) концентрацию можно не учитывать и условие прочности записывать в обычном виде [c.296]

Для учета чувствительности материала детали к местным напряжениям в расчетные формулы вводят вместо теоретического коэффициента так называемый эффективный коэффициент концентрации напряжений. [c.51]

Если бы материал образцов был не пластическим, а хрупким, то тогда первый образец не был бы слабее второго, а при некоторых материалах, наиболее чувствительных к местным напряжениям, был бы даже прочнее. [c.214]

При переменных напряжениях концентрация напряжений снижает предел выносливости деталей как из пластичных, так и из хрупких материалов. Это объясняется тем, что многократное изменение напряжений в зоне концентратора напряжений приводит к образованию и дальнейшему развитию трещины с последующим усталостным разрушением детали. Снижение предела выносливости при симметричном цикле напряжений оценивают эффективным (т. е. действительным) коэффициентом к о н ц е н г ра-ции напряжений, который кроме геометрической формы деталей отражает свойства материала, или, как говорят, его чувствительность к местным напряжениям. [c.21]

Еще большую роль играют свойства самого материала, или, как говорят, его чувствительность к местным напряжениям. В связи с этим в отличие от теоретического вводят понятие эффективного коэффициента концентрации к и к,. В условиях симметричного цикла [c.185]

Испытания надрезанных образцов при растяжении. Показателем способности материала к местной пластической деформации в присутствии жесткого концентратора напряжений является чувствительность к надрезу, оцениваемая отношением прочности надрезанного образца при растяжении к пределу текучести (а /сго,2). [c.113]

Необходимо отметить, что вопросы о выборе материала и о правильном проектировании формы детали нельзя отрывать друг от друга. Чем лучше материал, чем выше его предел прочности, тем более тщательной обработки он требует. Применяя дорогостоящую легированную сталь высокого качества и не обращая внимания на снижение местных напряжений, мы рискуем свести на ет все преимущества применения качественной стали. Коэффициент чувствительности к местным напряжениям для такой стали будет значительно выше, чем для более мягкой, простой углеродистой стали. На это уже было указано в 186. [c.570]

Отверстия, выточки и прочие нарушения формы и размеров сечений вызывают резкое и значительное изменение закона распределения напряжений и деформаций. Однако это изменение носит местный характер и на прочность стержня в большинстве случаев влияет незначительно. Поэтому условие прочности записывают для опасной точки, расположенной в одном из ослабленных сечений, так как здесь может иметь место концентрация напряжений. В зависимости от чувствительности материала к концентрации условия прочности будут иметь различный вид. Для высокопластичных материалов (малоуглеродистых сталей, меди, алюминия) и хрупких неоднородных материалов (чугунов) концентрацию можно не учитывать и условие прочности записывать в обычном виде [c.151]

Этот коэффициент зависит от характера материала для высококачественных, термически обработанных легированных сталей он доходит до единицы, а для малоуглеродистых сталей падает до 0,5. Крайне мало чувствительным к местным напряжениям оказывается чугун для него величина q близка к нулю и действительные коэффициенты а д близки к единице. Это объясняется тем, что предел выносливости чугуна весьма сильно зависит от наличия микроскопических включений графита, представляющих собою фактически очень острые трещины в массе основного металла влияние этих трещин, всегда имеющихся в чугуне, настолько велико, что почти совершенно сглаживает эффект других факторов концентрации напряжений. [c.741]

Эффективный коэффициент концентрации дополнительно снижают местным поверхностным упрочнением материала, применением материалов менее чувствительных к концентрации напряжений, [c.483]

На прочность пластичных и хрупких материалов концентрация напряжений влияет по-разному. Существенное значение при этом имеет также характер нагрузки. Если материал пластичный (диаграмма напряжений имеет площадку текучести зна чительной протяженности) и нагрузка статическая, то при увеличении последней рост наибольших местных напряжений приостанавливается, как только они достигнут предела текучести. В остальной части поперечного сечения напряжения будут еще возрастать до величины предела текучести Стт, при этом зона пластичности у концентратора будет увеличиваться (рис. 120). Таким образом, пластичность способствует выравниванию напряжений. На этом основании принято считать, что при статической нагрузке пластичные материалы мало чувствительны к концентрации напряжений. Эффективный коэффициент концентрации для таких материалов близок к единице. При ударных и повторно-переменных нагрузках, когда деформации и напряжения быстро изменяются во времени, выравнивание напряжений произойти не успевает и вредное влияние концентрации напряжений сохраняется. Поэтому в расчетах на прочность учитывать концентрацию напряжений необходимо. [c.120]

Несмотря на некоторые недостатки армированных пластмасс (такие, как изменения в материале в зависимости от количества циклов, низкие разрушающие напряжения и отсюда низкие прочностные свойства при пульсирующем растяжении, способность расслаиваться и чувствительность к направлению действия нагрузки), превосходные другие свойства обеспечивают пластмассам широкое применение в технике. На усталостную прочность пластмасс слабо влияют концентрация местных напряжений и коррозионные эффекты (см. разд. 6.16) и в этом смысле. армированные пластмассы прочнее алюминиевых сплавов при равном весе. Армированные пластмассы — новый материал, обладающий многими скрытыми потенциальными возможностями, которые еще предстоит исследовать и развить. [c.109]

После склейки заготовка составной модели обрабатывается на станках до окончательного размера. Обработка заготовки с вклеенным слоем или наклейкой из оптически чувствительного материала ведется с теми же предосторожностями, что и обычной модели из того же чувствительного материала (отсутствие нагрева и местных нагрузок, острый инструмент, обработка до номинала перед измерениями). Нагружение модели может быть как статическим, так и динамическим. Нагрузочные устройства должны обеспечивать приложение требуемой нагрузки к модели, которая может быть пространственной, и допускать возможность просвечивания модели в нужных местах и направлениях. Величина нагрузки упругой модели выбирается такой, чтобы обеспечить достаточный при измерениях оптический эффект (наблюдаемый наибольший порядок полос до 2—20 в зависимости от способа измерения) и не создавать в модели напряжений выше предела пропорциональности. [c.220]

Концентрация напряжений по-разному влияет на прочность пластичных и хрупких материалов. Существенное значение при этом имеет и характер нагрузки. Если взять пластичный материал, нагруженный статически, то при увеличении нагрузки рост наибольших местных напряжений при достижении предела текучести приостанавливается вследствие местной текучести материала, а в остальной части поперечного сечения напряжения будут возрастать. Следовательно, пластичность материала способствует выравниванию напряжений. Когда напряжения достигнут предела текучести по всему сечению, их распределение можно считать равномерным. Отсюда можно сделать вывод о том, что при статической нагрузке пластичные материалы мало чувствительны к концентрации напряжений. Влияние концентрации напряжений не учитывается в случае статического нагружения при расчетах на прочность заклепочных и резьбовых соединений, а также других деталей подобного рода, изготовляемых из пластичных материалов. [c.312]

Для деталей, работающих в условиях приложения динамических нагрузок, у которых подавляющая часть общей работы, поглощаемой до разрушения, приходится на долю пластической деформации (штоки паровых молотов, толстая броня, стволы орудий, амортизирующие цилиндры, шасси и т. п.), важной характеристикой, определяющей служебные свойства, является ударная вязкость. Ударная вязкость, определенная на стандартных образцах с надрезом, характеризует способность металла к местным пластическим деформациям и с этой точки зрения может служить характеристикой не только разрушения при ударе, но и при других резко выраженных объемных напряженных состояниях (внутренних напряжениях, концентраторах напряжений, понижения температуры). Поэтому определение ударной вязкости имеет значение не только для деталей, работающих при высоких скоростях приложения нагрузки. При сопоставлении сталей с одинаковым пределом прочности величина ударной вязкости может быть использована как сравнительная характеристика пластичности в надрезе. Ударная вязкость чувствительно реагирует на неоднородность структуры материала, особенно в поперечном и продольном направлениях. Поэтому она может быть применена для оценки однородности материала, для контроля загрязненности металла включениями, для выявления отклонений от технологического процесса, которые не отмечаются при статических испытаниях (выявление отпускной хрупкости, старения, перегрева и т. п.). Ударная вязкость должна определяться в направлении действия наибольших напряжений при эксплуатации. Так, для некоторых труб, турбинных дисков, цилиндров амортизаторов имеет значение ударная вязкость в поперечном к волокну направлении (тангенциальная проба). [c.16]

Поскольку при быстром нагружении развитие пластических деформаций затруднено, главенствующим механизмом разрушения оказывается развитие трещин, и материал обостренно воспринимает местные повышенные напряжения. Это позволяет создать специальный метод испытания материала на чувствительность к хрупкому разрушению — так называемое испытание на ударную вязкость. [c.84]

Применение этого вида моделей требует, как и всякое другое экспериментальное исследование напряжений и перемещений, предварительного расчетного анализа для уточнения задачи и решения вопросов моделирования. Тензометрические модели из материала с низким модулем упругости позволяют вести разработку и проверку расчетных схем конструкций, а также уточнять задачу тензометрии натурных конструкций и рационально выбрать при этом минимальное число измерительных точек. В исследуемых зонах резкого изменения формы и местного приложения нагрузки при недостаточно малой базе тензодатчиков могут быть установлены оптически чувствительные наклейки (вклейки), что приближает этот вид моделей по возможностям изучения напряжений в зонах концентрации к поляризационно-оптическому методу [3]. [c.58]

Здесь акт—теоретический коэффициент концентрации напряжений, а q—тсоэффициент чувствительности материала к местным напряжениям. Зна-К задаче 14.72. чения а т и q можно найти в курсе Сопротивление материалов Н. М. Беляева. [c.400]

При полете летательного аппарата всегда существует опасность местного разрушения оболочки, находящейся под давлением. Это может быть трещина, вызванная либо усталостью материала, как только что упоминалось, либо случайным или вынужденным повреждением оболочки изнутри летательного аппарата, либо попаданием в оболочку небольшого метеорита. Известно, что одни материалы чувствительнее других к концентрациям напряжений таким образом, трещина данной длины в одном материале вызовет только падение давления в результате утечки, в то время как точно такая же трещина в другом материале может начать распространяться и вызвать взрывоподобное разрушение конструкции. Следовательно, очень желательно выбрать такие материалы, которые при наличии относительно больших трещин выдерживали бы концентрации напряжений без разрушения, что давало бы возможность заделать образовавшееся отверстие. [c.574]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...