Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...

Статьи Чертежи Таблицы О сайте Реклама

Дефекта начальный размер

Дефекта начальный размер 62, 299, 487 Деформаций концентрация при ударе 540 — 542  [c.615]

J — экспериментальные данные, 1,2 — расчетные данные для дефектов начальных размеров 100 мкм и 150 мкм соответственно) [39].  [c.82]

Из анализа данных, полученных разными авторами [9, 275, 302, 303], изменение размеров ячеек для моно- и поликристаллических ОЦК-металлов зависит от величины энергии дефекта упаковки конкретного материала, условий испытания, размера зерна, ориентировки, схемы нагружения и находится в пределах 3,0 — 0,2 мкм. С повышением температуры деформации размер ячеек увеличивается, их границы становятся более тонкими и плотными, дислокации внутри ячеек почти полностью отсутствуют. Среди особенностей ячеистой структуры отмечается [9, 295], что размер ячеек не зависит от начального размера зерна.  [c.128]


Оценка долговечности на стадии развития трещины малоциклового нагружения проводится с использованием уравнения (47) для скорости развития трещины. При этом в качестве исходных используются данные о значениях коэффициентов интенсивности напряжений (в упругой области), начальных размерах дефектов 1 , а также данные о значениях местной разрушающей деформации ёу в вершине трещины, определяемых но уравнению (42). В силу сложности интегрирования уравнения (47) в расчетах можно использовать соответствующие значения скорости роста трещины по уравнению (47) для различных I и по величинам dl/dN и I определять числа циклов Np для развития трещины от до L Если и для стадии развития трещины ввести в рассмотрение запас по долговечности  [c.119]

Во многих случаях стадия медленного распространения трещины тоже представляет интерес, особенно в условиях действия изменяющихся нагрузок и (или) агрессивной окружающей среды. Позднее (в гл. 8) в связи с обсуждением явления усталостного разрушения характеристики процесса медленного роста трещины и начальный размер дефекта используются для оценки долговечности конструкции или ее элементов под действием изменяющихся во времени нагрузок.  [c.62]

Упомянутое ранее предположение о повсеместном существовании начальных дефектов означает, что должна допускаться возможность наличия дефектов в каждом из передающих нагрузку элементов. Обычно для конструкций класса 3 принято начальные размеры дефекта брать меньше, поскольку, как правило, при наличии нескольких возможных путей передачи нагрузки риск появления трещины при эксплуатации может быть увеличен.  [c.298]

Проводятся реже, критерий допустимости повреждений, включающий в себя начальный размер дефекта, минимальное требуемое значение остаточной прочности, размер возникшего при эксплуатации дефекта и скорость роста трещины, должен назначаться с большим запасом прочности.  [c.300]

Численное моделирование динамического роста трещины и ее останова при заданных начальном размере дефекта, геометрии образца и приложенной нагрузке можно осуществить  [c.304]

Известно, что результаты испытаний материалов на усталостную прочность имеют ярко выраженный статистический характер. Это объясняется влиянием начального размера дефекта, который, очевидно, в значительной степени является случайной структурной характеристикой материала. Таким образом, статистическая природа усталостной прочности аналогична статистической природе хрупкой прочности.  [c.349]


Рассмотренные выше закономерности деформирования в зонах трещин можно использовать для определения предельных разрушающих номинальных напряжений в зависимости от начальных размеров дефектов 1 . На основе деформационного критерия развития трещин (213) при статическом нагружении при номинальных напряжениях меньших предела текучести (что соответствует хрупким состояниям), условие разрушения о учетом (205) можно записать в виде  [c.63]

Следует заметить, что реальный эффект памяти начальных размеров в НКЭ композиционных материалах обеспечивается дополнительным нагревом материала после раз -рузки и сопровождается сложными физикохимическими процессами рекристаллизации и залечивания дефектов в матрице композита. Но и с учетом этих обстоятельств можно предположить, что существенный вклад в обратную ползучесть вносится системой напряжений, которая возникает в композите после его разгрузки. Эффект обратной ползучести, по-видимому, должен проявляться в различных композиционных материалах. К сожалению, в литературе нет пока убедительной информации по этим вопросам, и в этом плане интересно отметить, что ярко выраженный эффект обратной ползучести наблюдается при испытании био-композитов, а именно разнообразных костей [99] и биологических тканей [118].  [c.221]

Рассматриваем совместное действие внутренних сил от эксплуатационной нагрузки р и начальных сил, возникших при сборке конструкции с дефектом линейного размера одного из элементов.  [c.545]

В указанных выше соотношениях а , е, — максимальные средние напряжения и деформации в расчетном сечении в период эксплуатации изделия или при его испытании 4р — критический размер дефекта (трещины), вызывающий разрушение при 0 = Оэ 4 — фактический размер дефекта (трещины) в изделии, который в процессе эксплуатации может изменяться от начального размера 4.,, до конечного 4. за счет своего подрастания при циклических нагрузках с числом циклов в период эксплуатации — число циклов нагрузок, вызывающих подрастание трещины до кри-  [c.131]

На рис. 2 представлена концептуальная схема определения остаточного ресурса ЛЧ МГ. На схеме кривые 1 и 2 показывают изменение трещиностойкости К1с в зависимости от длительности приложения растягивающих квазистатических напряжений. С увеличением уровня нагруженности интенсивность деградации исходной трещиностойкости возрастает (сс)2>а)ь здесь со, и (Ог - уровни нагруженности для кривых 1 и 2). На схеме показан дефект с начальным размером Ьо. В процессе эксплуатации размер дефекта может оставаться постоянным (прямая 4) или (что чаще бывает на практике) возрастать по кривой 3.  [c.35]

Как уже отмечалось, зарождение усталостной трещины в сварных соединениях без внутренних дефектов происходит, как правило, в зоне перехода шва к основному металлу. Размер этой зоны определяется радиусом перехода, который в среднем составляет 1—2 мм [215]. Поэтому было принято, что начальная длина (глубина) трещины для всех узлов равна 2 мм и она ориентирована нормально к поверхности нагружаемого соединения.  [c.318]

Дефектоскоп ВД-80Н предназначен для обнаружения поверхностных трещин в объектах из ферромагнитных сталей и алюминиевых сплавов. Он имеет автоматическую компенсацию начального напряжения ВТП и автоматическую установку режима работы в зависимости от материала объекта. В приборе предусмотрены два канала, построенных по схеме рис. 67, б, один из которых измерительный, а второй предназначен для сигнализации о превышении допустимых пределов мешающими факторами (зазор, наклон оси ВТП к поверхности объекта, край объекта). Прибор позволяет обнаруживать дефекты в деталях из алюминиевых сплавов под слоем плакировочного слоя толщиной до 0,2 мм. Частота тока возбуждения 60 кГц. Размеры выявляемых дефектов глубина — более 0,3 мм,ширина 0,02—0,2 длина более 2 мм. Дефектоскоп имеет автономное питание и может быть использован для ручного контроля Б цеховых условиях.  [c.147]

Измерение координат точек дефекта. Особенно интенсивными источниками дифракционных волн являются особые точки, лежащие на границе свет— тень, где поверхность дефекта имеет большую кривизну. Особыми точками являются, в частности, края плоскостного дефекта (см. рис. 57, е). Если поверхность дефекта гладкая, то зеркально отраженная волна не будет принята преобразователем 1, но краевые точки дадут сигналы Ti ч Т4. Преобразователь перемещают по контактной поверхности до получения максимального эхо-сигнала от краевых точек, а затем измеряют их координаты и таким образом оценивают размер и ориентацию дефекта. Сигналы Ti и Tфазу начального колебания (в отличие от сигналов Т—Т и T—R—Т2 на рис. 57, а). Интерференция сигналов Tj и является причиной больших осцилляций в спектре отражения от плоского дефекта (см. рис. 56 в и г).  [c.249]


Особенность начального образования оксида состоит в том, что из-за несовершенства поверхности отдельные зародыши располагаются на металле хаотично. Поскольку интенсивность и характер хемосорбции во многом определены ориентацией кристаллов, наличием кромок, пустот, дефектов на поверхности и т. д., предполагается, что хемосорбция является преобладающей в окислении металла в начальной стадии образования оксида, Число зародышей мало зависит от времени, а возрастает с повышением парциального давления кислорода-в окружающей среде. С повышением температуры число зародышей, приходящихся на единицу поверхности, убывает. Объясняется это увеличением поверхностной диффузии, что в свою очередь расширяет зародыши по размерам. После об-разования размещающихся хаотично на поверхности зародышей оксида окисление в дальнейшем идет путем роста отдельных кристаллов до тех пор, пока поверхность полностью не покрывается тонким оксидным слоем. Иногда такие дискретные зародыши и кристаллы оксидов могут образовываться даже после возникновения тонкой оксидной пленки [62]. Им часто отводят важную роль в общем процессе окисления металла.  [c.46]

Формальная запись уравнения (1.18) без учета локального влияния структурного состояния материала на развитие малых трещин, когда имеет место немонотонное развитие процесса разрушения [100], свидетельствует о существенном влиянии трех параметров на длительность роста усталостных трещин вязкости разрушения материала К , действующего напряжения и размера начального дефекта. Небольшие по размеру дефекты на поверхности материала оказывают влияние на изменение доли периода роста трещины в долговечности.  [c.58]

Представленное соотношение оценивалось на плоских образцах толщиной 20 мм со сварным швом. Образцы были изготовлены из нормализованной стали St 52-3N с пределом текучести 375 и 408 МПа в основном металле и в зоне сварки соответственно. Постоянная деформация соответствовала асимметрии цикла - 1 и скорость деформации — 1,2-4,2 цикл/мин. Полная деформация менялась в интервале 0,5-1,3 %. При падении уровня напряжения и достижении остаточной деформации 20 % испытания прекращали и осуществляли искусственный долом образца. Трещины зарождались от различных дефектов сварки внутри образцов, поэтому о скорости роста трещины судили по параметру рельефа излома в виде шага усталостных бороздок. Показано [103], что в зависимости от использования начального и конечного размеров трещины коэф-  [c.245]

Сопоставление протяженности общей зоны усталостного излома (более 80 % всего сечения разрушения) и расчетного уровня напряжения (около 50 МПа) свидетельствует о том, что зарождение трещины и окончательное разрушение кронштейна происходили при разном уровне эквивалентного напряжения. Размеры усталостной зоны излома соответствовали расчетной величине уровня напряжения, но не соответствовали самому факту зарождения усталостной трещины. Для рассматриваемой высокопрочной стали пороговый коэффициент интенсивности напряжений составляет не менее 10 МПа м / . Для этой величины длина начального дефекта или трещины для начала роста усталостной трещины должна составить не менее 10 мм при расчетном уровне напряжения 50 МПа. Однако в рассматриваемом случае никаких начальных трещин не было выявлено в рычаге. Из этого следует, что зарождение и распространение трещины с высокой скоростью происходило при существенно большем уровне эквивалентного напряжения. Поэтому была проведена оценка уровня эквивалентного напряжения исходя из следующих представлений.  [c.752]

Аналогично может быть учтена и вариация размера начального дефекта  [c.33]

Конкретными критериями живучести, характеризуемыми числовыми значениями, являются регламентированные повреждения, требуемые длительности роста усталостных трещин от начальных до регламентированных размеров, начальные размеры производственных дефектов, начальные размеры надежно обнаруживаемых трещин при различных ввдах контроля, остаточная прочность. Эти критерии применительно к конструкциям летательных аппаратов разработаны на основе обобщения и анализа повреждений конструкций различных типов самолетов за многолетний период эксплуатации. Такой подход к установлению критериев живучести представляется наиболее эффективным, так как разрушение силовых элементов конструкций в эксплуатации происходит не только из-за усталостных повреждений, которые определяются путем расчетов и лабораторных исйьгганий конструкций, но и вследствие производственных, случайных, коррозионных повреждений, которые не поддаются расчетам и не воспроизводятся при лабораторных испытаниях конструкций. Кроме того, вследствие недостаточной имитации  [c.419]

Некоторые из своеобразных характеристик распространения области разрушения у композитов имеют неносредствен-ное отношение к концепции предварительного неразрушающего нагружения (под которым понимается нагружение элемента конструкции, не приводящее к исчерпанию его несущей способности). Имеется в виду такая особенность композитов, как рост трещины в одном из нескольких возможных нанравлений в зависимости от размеров концентратора напряжения и условий нагружения (статическое или циклическое). Основные принципы метода предварительного нераз-рушающего нагружения можно сформулировать следующим образом. Если задан некоторый элемент конструкции, обладающий определенным статистическим распределением дефектов, то можно изменить это распределение, используя неразрушающее нагружение. Таким образом, по существу, можно обеспечить отсутствие в конструкции дефектов, превышающих своими характерными размерами некоторый предел. После такого нагружения, основываясь на максимальных начальных размерах дефекта, можно предсказывать время усталостного нагружения конструкции, когда трещина будет расти устойчиво.  [c.98]


Важным элементом любой программы контроля разрушения является разработка методов проверки. Для каждого элемента должны быть разработаны и предложены соответствующие способы проверки. Для отдельных частей элементов может потребоваться применение неразрушающих методов контроля различной чувствительности. Сроки проверки устанавливаются на основании анализа имеющейся информации о росте трещин с учетом заданного начального размера дефекта и размера выявляемого дефекта, который зависит от чувствительности йрименяемого метода дефектоскопии. Сроки проверки должны устанавливаться, исходя из того, чтобы при условии обеспечения требуемого коэффициента безопасности не -наруженный дефект не достиг критического размера до следующей проверки. Обычно промежутки времени между очередными проверками назначаются так, чтобы до достижения любой трещиной крити-  [c.298]

В принципе для определения сроков проведения проверок требуется знание начального размера дефекта в элементе конструкции, длины обнаруживаемой при проверке трещины и критического размера трещины при котором начинается ее неустойчивое распространение, приводящее к разрушению. Кроме того, надо знать связь между ростом трещины и долговечностью или располагать таким графиком зависимости Длины трещины от продолжительности эксплуатации, который показан, например, на рис. 8.31. Пусть aj=0,050 дюйма, adet=0,l5 дюйма, а =1,15 дюйма, тогда с помощью графика на рис. 8.31 сроки проверки при коэффициенте безопасности, равном 2, устанавливаются следующим образом [79.  [c.299]

Начальное нагружение 214 Начальный размер дефекта 62, 299, 487 Непосредственное химическое воздействие 16, 18, 592—594 Неустойчивости точка 110 Нёйбера правило 276, 388 Нормальное стандартное распределение 322 Нулевого износа эмпирическая модель 584— 591  [c.617]

Адекватность полученных зависимостей позволяет сделать некоторые предположения. Во-первых, микродефектность полимерного образца является определяющей, т. е. дефекты, которые по классификации Дубинина относятся к переходным и макропорам, существенно не влияют на развитие микродефектности при деформировании. Во-вторых, ярко выраженный S-образный характер кривых изотерм сорбции позволяет утверждать, что они типичны для полимеров с достаточно широким распределением дефектов по размерам [33, с. 504]. Можно предположить, что начальный участок сорбции (/) характеризует поверхностную адсорбцию паров веществ, средний участок (//) — заполнение субмикро- и микродефектов, т. е. структурных дефектов, не обладающих поверхностью раздела, и, наконец, участок /// — конденсацию паров в более крупных дефектах.  [c.25]

Если в зоне дефекта возникает напряженное состояние отличное от одноосного растяжения, то рост усталостной трещины в каждой точке будет зависеть от вида напряженного состояния в этой точке. При известном виде напряженно1 о состояния в условиях расчетной температуры / усталостная трещина от начального размера вырастет до размера / за число циклов N. Причем с достаточной точность можно представить N = Nr3 /3i,  [c.121]

Как показано в этом параграфе, хотя одноразовая перегрузка и изменяет долговечность однородной пластины (или многослойной пластины, составленной из одинаковых слоев), на оптимальн)ао толщину пластины одноразовая перегрузка влияет только при сравнительно больших начальных размерах дефекта. Если одноразовой перегрузки нет, то оптимальная толщина пластины при заданных напряжениях равна толщине пластины с максимальной вязкостью разрушения независимо от размера начального дефекта (трещины).  [c.224]

Ресурс Т, определяемый из условия т) (Г) = 1, существенно зависит от начального значения ij o. Это типично для случаев, когда выработка ресурса связана с ростом трещин. Роль фо играет начальный размер трещины или трещинообразного дефекта, отнесенный к некоторому предельному размеру (см. также 3.14 и 3.15). Линейное правило суммирования (3.12) здесь непригодно.  [c.71]

При испытании пластинки с исходным дефектом материала в условиях всестороннего растяжения масштабный эффект определяется, поми.мо размеров дефекта, также размером пластинки, т. е. при круглой форме пластинки — ее радиусом г. Если такую пластинку вварить в сосуд больших размеров сферической формы, работающий под давлением и представляющий собой аккумулятор потенциальной энергии деформации, то определяющим параметром будет радиус сосуда Я и предельное напряжение для одного и того же материала и одной и той же начальной концентрации напряжения в пластинке будет уменьшаться при вели-  [c.358]

Пусть известны размер и очертания начального дефекта и эксплуатационные и испытательные напряжения По числу циклов нагрузок за период эксплуатации определяют подрастание трещины и находят /э.к- Для и определяют разрушающие напряжения сГср.р и разрушающие деформации вср.р, используя данные, показанные на рис. 3.44. Находят Ид, который для конкретных конструкций регламентируется соответствующими нормами. Рекомендуется, чтобы сг был не менее 1,75—2,5, если сГср.р < <7т- Если <Т(.р.р > Стт или сг > 0,8 а , достаточно, чтобы щ было не менее 7—15. Определяют п , Идг, Ид.. По рис. 3.44 при СГср.р = сГэ находят критический размер дефекта /кр, а затем И . Рекомендуется, чтобы щ был не менее 3—6, если берется начальный размер дефекта или не менее 2—3, если берется конечный размер /э.к- Зная размер начального дефекта н имея данные для определения подрастания длины трещины, по определяют число циклов а затем и Идг. Значение Идг должно быть не менее 10. Коэффициент запаса по трещиностойкости Ид. находят, вычисляя по формулам линейной механики разрушения, т. е. в предположении справедливости формул для  [c.132]

Наличие экспериментально полученной зависимости позволяет по данным об уровне циклических напряжений и данным неразрушающего контроля о типе дефекта, его размерах и расположении (2/ , 2с , е/ Ь) подсчитать начальные значения и Как для трещины и определить число циклов, затрачиваемых на зарождение трещины. Затем, в соответствии с заданным ресурсом М, определяется число циклов развития трещины М = N - N и производится подсчет конечного размера вьфосшей трещины + АIV. Теперь необходимо проверить, работоспособно ли сварное соединение при наличии в нем трещины такого размера, т. е. соблюдается ли условие (10.4.10) + AIV < IV, где IV определяется, исходя из уровня допускаемых напряжений при статическом нагружении по  [c.400]

ГОСТ 8732-70 материал по исполнительной документации — сталь 20 по ГОСТ 8732-70. Байпасная линия разрушилась на отдельные фрагменты неправильной формы с линейными размерами от 180 до 1300 мм при пуске компрессора. Ультразвуковая толщинометрия восемнадцати фрагментов байпаса показала, что толщина стенки трубы составляла 8,8-11,1 мм. Твердость металла — 206-215 НВ. Для установления очага разрушения фрагменты были обмерены, промаркированы, и в соответствии с линиями разрыва была разработана схема разрушения. На всех представленных фрагментах изучен характер изломов и определены направления распространения трещин, анализ которых позволил предположить, что очаг разрушения находился в сварном шве приварки байпасной линии к крану. Из этого шва были отобраны темплеты для исследования причин зарождения и развития разрушения. Установлено, что очагом разрушения явился участок сварного шва длиной - 50 мм, от которого началось лавинообразное развитие магистральных трещин с многочисленными разветвлениями и изменениями направлений. При изучении рельефа излома сварного шва были выявлены три зоны 1 — первоначальная трещина длиной до 45 мм и глубиной до 7 мм с очагами разрушения в дефектах сварки (подрез, несплавления) 2 — трещины, развившиеся в процессе эксплуатации байпасной линии 3 — долом с гладким срезом. Микроструктурный анализ показал, что начальная трещина развивалась в корневом шве по линии сплавления. В ходе анализа химического состава металла было установлено, что материал байпасной линии соответствовал стали 75 по ГОСТ 14959-79, на основании чего было сделано предположение, что для монтажа байпаса был использован участок трубы из обсадной или технической колонны марки Л, применяемой при обустройстве скважин. Механические свойства и хими-  [c.53]


Рассмотрим условия, опреде.пяющие долговечность элемента конструкции на стадии развития трещины. Как указывалось, число циклов, соответствующее росту трещины от начальной длины и до критической /с, определяет долговечность данного элемента конструкции по числу циклов. Чтобы обеспечить прочность конструкции, долговечность должна быть больше числа перемен заданной нагрузки. Таким образом, наряду с оценкой материала по классической кривой Велера, существенную информацию о поведении элемента конструкции с трещиной в условиях усталости должна дать механика разрушения. Следовательно, в данном случае, как обычно, надо исходить из того, что начальный трещиноподобный дефект существует в конструкции с момента ее изготовления (несмотря на дефектоскопический контроль, который, как известно, имеет определенный допуск на размер не-обиаружпваемых дефектов). К сварным конструкциям это относится в большей мере, и в этом случае желательно иметь критические значения коэффициентов иитеисивиости напряжений (Кс или Я/с) для основного материала, материала шва и материала переходной, термически поврежденной, зоны. Кроме этого, для сварных конструкций я елательно в области сварного шва знать величину и распределение остаточных напряжений. Все это вместе взятое способствует уточнению расчетов.  [c.272]

Возникновение дефектов в изделиях в ходе технологического процесса. Как было сказано выше значительные силовые, тепловые, химические и иные воздействия на заготовку или материалы, которые сопровождают любой технологический процесс, создают объективные условия для возникновения в изделиях нежелательных явлений, таких как образование пор и раковин, изменение начальных свойств материалов, наследование исходных погрешностей изготовления. Согласно ГОСТ 17102—71- дефектом называется каждое отдельное несоответствие продукции требова-ниям, установленным нормативной документацией. Поэтому к дефектам относятся как отклонения свойств и состояния материалов (трещины, раковины, включения, структурные изменения, дислокации), так и нарушени51 заданной точности формы и размеров. Однако дефекты формы и размеров обработанных изделий рассматривают обычно отдельно, как погрешность обработки, а к дефектам относят нарушения установленных требований к г атериалу и поверхностным слоям.  [c.467]

Минимальный размер Щ , может быть рассмотрен в качестве начального дефекта некоторой протяженности и конфигурации, который эквивалентен этой трещине. Для магниевого сплава АМГ1, например, при размере начального дефекта всего лишь 0,5 мм зарождение трещины может происходить при уровне напряжения менее 50 МПа (5 кг/мм ) [1, 2]. Однако именно в диапа-  [c.670]

В качестве примера рассчитаем предельные напряжения Of тела, имеющего начальный дефект размера До и нагружаемого с постоянной скоростью а= onst. Принимая с и k константами и считая, что Kif = Кю, получим из уравнения (5.64) выражение для предельных напряжений в неявной форме  [c.207]

Статистический анализ показал, что параметр Ь практически не чувствителен к уровню амплитуды напряжений цикла и размеру начального дефекта. Выборочные распределения значений параметра Ь для разных вариантов образцов (с дефектом, без дефекта) и уровней амплитуды напряжений оказались однородными. Уровень значимости по критерию Кроскелла — Валлиса [9] 0,6. Это обстоятель-  [c.32]

Второй параметр уравнения (13) а = у зависит от уровня амплитуды переменного напряжения и размера начального дефекта (трещины). Эти зависимости можно установить на основании следующих соображений. В соответствии с уравнением (15) с изменением величины X за счет варьирования уровня амплитуды напряящния или размера начального дефекта, что приводит к смещению крайних левых точек реализации, функционально при этом изменяется и ордината  [c.32]


Смотреть страницы где упоминается термин Дефекта начальный размер : [c.82]    [c.216]    [c.19]    [c.83]    [c.146]    [c.123]    [c.266]    [c.59]    [c.207]    [c.32]   
Повреждение материалов в конструкциях (1984) -- [ c.62 , c.299 , c.487 ]



ПОИСК





© 2025 Mash-xxl.info Реклама на сайте