Разрушение статическое

Отметим, что отказы деталей машин в основном являются невосстанавливаемыми и связаны, как показала практика, с разрушениями (статическими, малоцикловыми и усталостными), изнашиванием и недостаточной жесткостью. Поэтому задачи обеспечения прочности, жесткости и износостойкости деталей машин являются основными в проблеме их надежности. [c.260]

Для аналитической интерпретации данных по малоцикловому разрушению и определения констант критериальных уравнений малоцикловой прочности (1.1.10) — (1.1.12), а также расчета долговечности необходимо располагать характеристиками статической прочности и пластичности. Такие данные определяются по результатам статических испытаний образцов с записью диаграмм деформирования вплоть до разрушения. Статический разрыв образцов производится на тех же испытательных малоцикловых установках, причем масштаб записи канала деформаций и чувствительный элемент деформометра подбираются из условий обеспечения при непрерывном нагружении регистрации полной диаграммы деформирования. В связи с отсутствием временных эффектов статические испытания до разрушения можно проводить с промежуточными разгрузками образца для создания запаса хода чувствительного элемента, используемого для циклических испытаний деформометра. [c.238]

Дело в том, что пластмассы изнашиваются по шкурке в основном абразивно. Этот процесс (микрорезание) определяется работой разрушения, которая близка к работе деформации. Последняя изменяется не очень значительно, так как при увеличении прочности (силы связи) одновременно падает способность удлиняться. Поэтому износостойкость пластмасс по шкурке варьирует незначительно я действительно коррелирует с работой разрушения — статического или ударного. [c.111]

Опыты на разрушение статически неопределимых балок при статической нагрузке показывают, что в тех случаях, когда исключается разрушение балок от потери устойчивости, величины разрушающей нагрузки, полученные экспериментально и теоретически описанным выше способом, сходятся очень хорошо. [c.443]

В многочисленных экспериментах по испытанию резьбовых соединений на растяжение до разрушения статической нагрузкой наблюдаются два вида поломок разрыв стержня болта и срез витков резьбы. Основным является первый вид — разрушение стержня болта. Разрушение второго вида встречается только при мелкой резьбе, недостаточной толщине стенки гайки или пониженной прочности материала гайки. [c.346]

Исчерпывающих данных по влиянию механической обработки на длительную прочность в воздухе и в активных средах при действии статических сил нет. Можно предполагать, что механическая обработка должна оказывать влияние на хрупкое разрушение (статическую усталость) в воздухе некоторых видов закаленных высокопрочных сталей, а также сталей, предварительно наводороженных при сварке, травлении или гальванизации. Механическая обработка, активирующая поверхность при ее взаимодействии со средой, должна оказывать влияние на статическую усталость стали в некоторых активных средах. В этом случае уже достаточно времени для развития коррозионных или диффузионных процессов, зависящих от состояния поверхности металла, в силу чего состояние поверхности является решающим при длительной прочности, даже при равномерном распределении напряжения по сечению (одноосное растяжение). [c.142]

Уравнение (4.61) аналогично полуэмпирическим уравнениям, описывающим процесс распространения макроскопических трещин. Поскольку в основу положено уравнение (4.52), в котором роль независимого переменного выполняет время t, то уравнение (4.61) следует сравнивать с уравнениями, описывающими явление замедленного разрушения (статической усталости). Для перехода к описанию роста трещин при циклических напряжениях с экстремальными значениями s ,ax и Smm достаточно заменить уравнение (4.52) следующим [c.145]

При испытаниях на усталость образцов в условиях многократного повторения переходов от статического к вибрационному режиму нагружения отсутствие зависимости между накопленными к моменту разрушения статической и усталостной повреждаемостями, несмотря на варьирование значения и длительности нагрузок в каждом из режимов, соответствует сохранению постоянства коэффициентов [c.74]

В зависимости от характера нагружения и механических свойств конструкционных материалов различают, следующие виды разрушений статическое, длительное статическое, усталостное и малоцикловое. [c.185]

Пример. Определение времени до разрушения статически определимой стержневой системы. Найдем время до разрушения стержневой системы, показанной на рис, 99. Будем предполагать, что материал стержней несжимаем и его деформации ползучести описываются уравнением. теории течения (3.8). Кроме того, будем пренебрегать мгновенной деформацией и деформацией ползучести, соответствующей начальному участку неустановившейся ползучести. Обозначим начальные и текущие значения длин стержней и их площадей поперечных сечений через 1д, Fq и I, F соответственно. [c.182]

Значительное ухудшение механических свойств в результате наводороживания приводит к возникновению так называемой водородной хрупкости стали (см. также часть вторую настоящей книги). При кратковременном действии статической нагрузки, водородная хрупкость проявляется в снижении показателей пластичности металла и сопротивления разрыву. При длительном действии статической нагрузки у наводороженного металла отмечается снижение длительной прочности и замедленное разрушение (статическая водородная усталость), а в случае действия циклической нагрузки — снижение выносливости стали (циклическая водородная усталость) [29]. Кроме того, при возникновении огромных давлений газообразного водорода во внутренних полостях металла наводороживание может вызвать разрушение стали и при отсутствии внешней нагрузки. [c.47]

Однако оценке прочностной надежности с помощью допускаемых напряжений присущи и существенные недостатки. Величина [о] не дает в явном виде представления о степени надежности, так как в формуле (1) не показано соотношение действующих и предельных напряжений. Величина допускаемого напряжения носит условный характер, так как не отражает характера предполагаемого разрушения (статического, усталостного и т. п.), режима нагружения и других факторов, влияющих на надежность. Допускаемое напряжение, особенно при действии переменных нагрузок, в значительной степени зависит от геометрии детали (концентрации напряжений), материала и технологии изготовления, что затрудняет ее применение в качестве нормативной характеристики. [c.619]

Предел прочности при разрушении ударом несколько выше, чем предел прочности при разрушении статической нагрузкой. При этом для образцов из основного металла и сварных соединений повышение предела прочности составляет в среднем 20—25%. [c.75]

Пластические деформации при разрушении ударом не меньше, чем деформации при разрушении статической нагрузкой. [c.75]

Таким образом, на основании тех же соображений, которые были приведены при анализе условий разрушения статической нагрузкой, можно заключить, что общая оценка влияния остаточных напряжений на прочность при ударе должна быть такой же, как при статической нагрузке. Наличие пластических деформаций при ударном разрушении свидетельствует о том, что разницы в напряженном состоянии отдельных образцов к моменту разрушения существовать уже не должно, поэтому остаточные напряжения не могут оказывать влияния на прочность. [c.110]

При вибрационной нагрузке разрушение, как правило, происходит при напряжениях ниже предела текучести и поэтому, в отличие от случаев разрушения статической нагрузкой и ударом, не сопровождается пластическими деформациями. В связи с этим предел выносливости элементов конструкций в сильной степени зависит от концентрации напряжений, а также от местного изменения свойств металла, которое возможно при различных технологических воздействиях в процессе изготовления конструкций. По тем же причинам влияние остаточных напряжений при вибрационной нагрузке должно проявляться более заметно, чем при статической нагрузке и ударе, при которых значительные пластические деформации, происходящие в процессе нагружения, устраняют остаточные напряжения. [c.112]

В условиях малоцикловой усталости механизм разрушения несколько отличается от усталостного разрушения для больших долговечностей разрушения при малых циклах нагрузки сходны с разрушениями статического разрушения и отличаются от типичных усталостных разрушений. Было найдено, что для долговечностей менее 5000 циклов сопротивление переменной деформации хорошо соответствует пластичности металла, характеризуемой удлинением при испытаниях на статическое растяжение. Эта закономерность применима для меди и других пластичных металлов. У меди в области малоцикловой усталости трещины зарождаются по границам зерен наличие включений усиливает тенденцию к межзеренному зарождению трещин. [c.15]

Остаточные растягивающие напряжения могут понижать статическую прочность сварных соединений. Степень влияния зависит от свойств металла, его деформационной способности, уровня концентрации напряжений, предварительной пластической деформации металла. Если металл при рассматриваемой температуре мало чувствителен к концентрации напряжений и не испытал большой предварительной пластической деформации, то остаточные растягивающие напряжения не влияют на статическую прочность. В противном случае даже сами собственные напряжения могут вызвать самопроизвольные разрушения. Статическая прочность высокопрочных сталей с невысоким при наличии остаточных [c.232]

Значения коэффициентов и, у, а Ь ъ уравнении (3.10) получают путем испытания стандартных образцов на разрушение статическим растяжением при различных температурах. Методика обработки результатов испытаний аналогична изложенной в работе [42]. [c.67]

Для определения прочности при статических нагрузках образцы испытывают на растяжение, сжатие, изгиб и кручение. Испытания на растяжение — обязательны. Прочность при статических нагрузках оценивается временным сопротивлением а и пределом текучести СГ - о — это условное напряжение, соответствующее наибольшей нагрузке, предшествующей разрушению образца — напряжение, при котором начинается пластическое течение металла. На рис, 1.4 представлен типовой образец прямоугольного сечепия для испытаний на растяжение. [c.9]

Различают подбор подшипников по динамической грузоподъемности для предупреждения усталостного разрушения (выкрашивание), по статической грузоподъемности для предупреждения остаточных де-формаций. [c.291]

Р1зложенные здесь модельные представления о влиянии деформации на критическое напряжение хрупкого разрушения S подтверждаются результатами фрактографических и металлографических исследований. Возникновение деформационной субструктуры, обусловленное пластическим деформированием, приводит, как предполагалось, к появлению дополнительных барьеров для микротрещин скола. Тогда фрактуры поверхностей хрупкого разрушения образцов с различной степенью пластической деформации х, предшествующей разрыву, прежде всего должны различаться величиной фасеток скола с ростом х средний размер фасеток должен уменьшаться. Такая закономерность действительно прослеживается как для образцов, испытавших перед разрушением статическую деформацию растяжением, так и для образцов, которые испытывали по программе Циклический наклеп и растяжение . [c.83]

Вторая критическая температура Гкрг зависит от напрягаемого объема (абсолютной величины его), условий инициирования разрушения (статического или импульс- [c.41]

Путем сопоставления рабочего цикла, определяемого координатами рабочей точки (Р. Т), с некоторым предельным циклом могут быть определены запасы прочности турбинного диска по отношению к двум опасным состояниям (знакопеременное течение, приводящее к термоусталости, и прогрессирующее нарастание деформации, результатом которого может быть нарушение работоспособности конструкции или разрушение статического типа). Аналогия между диаграммой приспособляемости (рис. 71) и известной диаграммой предельных амплитуд напряжений (эта аналогия будет наиболее полной, если линию, определяющую условия знакопеременного течения, построить для температурных циклов при со = onst) позволяет использовать некоторые соображения и методы, принятые в расчетах на выносливость [120, 151, 158]. [c.157]

Случаи разрушений стальных конструкций, вызванные наво-дороживанием металла при стимулирующем действии серы, по-видимому, в действительности значительно более часты, но не все они правильно интерпретируются. Иногда разрушение статически напряженной стали в присутствии соединений серы квалифицируют как коррозионное растрескивание, хотя в действительности речь должна идти о статической водородной усталости или же комбинации этих двух механизмов разрушения. Например, разрушение подвесного моста через реку Огайо (США), происшедшее в 1967 г. и повлекшее за собой Гибель 46 человек, связано, по-видимому, с наводороживанием одной из штанг из углеродистой стали 1060, выполнявшей опорные функции канатов. В пользу этого довода свидетельствует повышенное содержание серы на поверхности трещины, разрушившей штангу толщиной 5 см. Сера попала на поверхность стали из атмосферы, загрязненной сернистым газом и сероводородом [424]. [c.156]

Выбор характеристик для оценки конструкционной прочности металла в пласти1 еской области зависит от характера нагружения и вида нарушения прочности данной конструкции или машины [14]. Нарушение прочности может происходить как вследствие наступления чрезмерной пластической деформации (текучесть, ползучесть), так и вследствие разрушения (статическое путем отрыва или среза, усталостное, статическое длительное или замедленное), не говоря уже о таких особых случаях, как потеря устойчивости или износ. [c.325]

Пренебрегая случайным распределением дефектов в материале, можно изучать кинетические закономерности и специфику разрушения (статическую и динамическую усталость) при раздире и принимать их для общего случая разрушения при разрыве. При этом появляется возможность измерять рост искусственных трещин и факторы, на него влияющие, и таким образом выявить общий характер процесса. Этот принцип широко используется в серии работ последователей Ривлина и Томаса [495, 506, 517—520]. Следует, однако, учитывать, что в этом случае получается то.пько качественное представление о разрушении, которое на самом деле происходит в других условиях. Для количественного согласования данных раздира с раз- [c.212]

Предельным случаем влияния спущенных трубок на величину газонефтяного фактора является равенство его нулю (той части его, которая поступает из зоны свободного газа). Это условие достигается, когда трубы установлены ниже кровли нефтяной зоны и общий перепад давления в системе не превосходит эквивалентного напора жидкости между кровлей нефтяной зоны и башмаком фонтанных трубок. Тогда газ, повидимому, будет образовывать обращенный статический конус, залегающий поверх нефтяной зоны. Когда трубки установлены ниже кровли нефтяной зоны, положительные газонефтяные факторы соответствуют явлению разрушения статического газового конуса. Это происходит на том же самом основании, что мы наблюдаем у статического водяного конуса, равновесие которого нарушается и который поднимается в ствол нефтяной или газовой скважины, когда перепад давления в песчанике превосходит критическое ьпачение, дающееся теорией конусообразования. Вследствие различия в распределении давления, которое имеет место в зоне, непосредственно примыкающей к стволу скважины, отдельные стороны явления образования газового конуса будут отличаться от соответствующих величин, свойственных образованию водяных конусов. Общий физический базис проблемы остается одним и тем же в обоих случаях. [c.597]

В зависимости от условий нагружения рассматривают модели разрушения статического. милоциклового и усга осгкОсЧт (многоциклового), [c.30]

Прочность — сопротивление деталей машин разрушению (статическому, мало-иикловому. усталостному) — является одним из основных критериев работоспособности деталей, так как прочностные отказы происходят обычно внезапно и приводят часто к выходу из строя конструкции ь целом. Для предотврашения прочностных отказов производят обоснованное назначение материалов и расчеты размеров деталей. Инженерные расчеты деталей являются, как правило, приближенными, их выполняют обычно методами сопротивления материалов. [c.110]

Прочность — это способность твердого тела сопротивляться деформации или разрушению под дei твиeм статических или динамических нагрузок. Прочность определяют с помощью специальных ме- [c.8]

Статическую прощость считают обеспеченной, если 1 > (5 .], где 115 ] = 1,3...2 — минимально допустимое значение общего коэффициента запаса по текучести (назначают в зависимости от ответственности конструкции и последствий разрушения вала, тотаости определения нагрузок и напряжений, уровня технологии изготовления и контроля). [c.166]

Расчет на сопротикление усталости. Уточненные расчеты на сопротивление усталости отражают влияние разновидности цикла напряжений, статических и усталостных характеристик материалов, размеров, формы и состояния поверхности. Расчет выполняют в форме проверки коэффициента У запаса прочности, минимально допустимое значение которого принимают в диапазоне [/5] = 1,5—2,5 в зависимости от ответственности конструкции и последствий разрушения вала, точности определения нагрузок и напряжений, уровня технологии изготовления и контроля. [c.169]

Различают разрушение деталей вследствие потери статической прочности или сопротивления усталости. Потеря статической прочности происходит тогда, когда значение рабочих напряжений превышает предел статической прочности материала (например, а,,). Это связано обычно со случайными перегрузками, не учтенными при расчетах, или со скрытыми дефектами деталей (раковины, трещины и т. п.). Потеря сопрот1 вления усталости происходит в результате длительного действия переменных напряжений, превышающих предел выносливости материала (например, а ,). Сопротивление усталости значительно понижается при наличии концентраторов напряжений, связанных с конструктивной формой детали (галтели, канавки и т. п.) или с дефектами производства (царапины, трещины и пр.). [c.5]

Проверку статической прочности производят в целях предупрел -дення пластических деформаций и разрушений с учетом кратковременных перегрузок (например, пусковых и т. п.). При stom определяют эквивалентное напряжение по формуле [c.265]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...