Релаксация напряжений при циклическом нагружении

При осуществлении испытаний гладких лабораторных образцов следует иметь в виду, что эффекты циклического упрочнения, циклического размягчения, релаксации напряжений при циклическом нагружении, а также влияние последовательности приложения нагрузок и остаточных напряжений, которые могут сопровождать процесс накопления усталостных повреждений, в образце должны быть такими же, как и в опасной точке моделируемого элемента конструкции. Некоторые данные, подтверждающие необходимость этого, содержатся в работах [16—181. [c.275]

Расчетное напряжение 153, 154. 161 Релаксация напряжений при циклическом нагружении 275, 279 [c.618]

Для дисков турбин ГТУ разного назначения перечисленные выше требования к материалу не могут быть сформулированы в виде перечня конкретных значений пределов текучести, ползучести, длительной прочности, пластичности, сопротивления термической и механической усталости, релаксации, склонности к хрупким разрушениям, количеству и размерам допустимых металлургических дефектов критическим значениям коэффициента интенсивности напряжений при циклическом нагружении и т.д. Тем не менее в настоящее время установились некоторые представления о механических свойствах, которыми должны обладать разрабатываемые материалы дисков ГТУ различных типов. [c.37]

Циклические ползучесть и релаксация напряжения при знакопостоянном нагружении. Исследования особенностей ползучести при повторном циклическом нагружении ((Гтах = о О-щш [c.108]

Аналогичные результаты были получены и в других работах. Например для изучения устойчивости остаточных напряжений при циклической нагрузке был использован косвенный метод наблюдения за деформацией гладкого цилиндрического образца с остаточными напряжениями при нагружении его знакопеременным изгибом или кручением. Если цилиндрический образец имеет в поверхностном слое сжимающие, а в сердцевине растягивающие остаточные напряжения, то релаксация первых должна вызвать укорочение, а релаксация вторых — удлинение образца. В приведенной работе наблюдение за изменениями размеров образцов при тренировке производилось путем измерения расстояния между отпечатками алмазной пира,миды, нанесенными на обеих головках образца. Проведенные эксперименты позволили автору сделать следующие выводы. [c.224]

При циклическом нагружении процессы ползучести и релаксации резко замедляются (рис. 10.7, б). Накопленная во время выдержек деформация ползучести после N = 100 и IV = 1000 циклов нагружения на уровне максимальных напряжений Ощах <1о,2 уменьшилась соответственно в 8 и 15 раз по сравнению с первым циклом. [c.205]

В общем случае в трехкомпонентных сплавах на основе Си — 2п напряжение начала движения дислокаций низкое, позтому деформация скольжением осуществляется легко. Однако в сплавах Си — А1 — N1 напряжение сдвига почти в три раза превышает таковое в сплавах Си — 2п — А1. Можно считать, что из-за этого сплавы Си — А1 — N1 являются стабильными по отношению к циклической деформации. На рис. 2.5В показаны кривые напряжение — деформация при циклическом нагружении поликристаллических образцов из сплава Си — А1 — N1 [58] при Т > М . Отклонение от упругого поведения характеризует деформацию, сопровождающую возникновение напряжений мартенситной фазы. Остаточная деформация, появляющаяся при снятии нагрузки, полностью исчезает в результате нагрева, затем осуществляется последующая деформация. Изменение кривых напряжение — деформация незначительно по сравнению с соответствующим изменением у сплава Си — 2п — 5п. Свойства сплава Си — А1 — N1 стабильны. Это обусловлено тем, что деформация скольжением в сплавах Си — А1 — N1 затруднена. Однако образцы из этого сплава разрушались при 9-кратном нагружении. Это обусловлено тем, что релаксация поля упругих напряжений, возникающих для обеспечения аккомодации деформации на границах зерен путем деформации скольжением, затруднена. На границах [c.114]

Важными последствиями процесса ползучести являются не только недопустимо большие перемещения, но также и разрыв вследствие ползучести, термическая релаксация, динамическая ползучесть при циклических нагружениях и циклических температурных воздействиях, ползучесть и разрыв в условиях многоосного напряженного состояния, накопление эффектов ползучести и совместное проявление эффектов ползучести и усталости. Все эти вопросы заслуживают пристального внимания. [c.433]

Закономерности, рассмотренные в данном параграфе, характеризуют условия постепенного смещения петли пластического гистерезиса в процессе циклических нагружений и предельные значения этих смещений для жесткого и мягкого цикла. Форма петли, как было показано ранее, в основном (в предположении ее замкнутости) отражается уравнением состояния (3.30) с помощью последнего определяются также кривые ползучести и релаксации напряжений при различных программах нагружения. Возможность расчленения общей задачи описания процессов реономного деформирования на две части, которые могут решаться последовательно, естественно, упрощает анализ, оно удобно при решении прикладных задач. [c.76]

Часто встречающейся при эксплуатации деталей ГТУ схемой циклического деформирования является такая, когда в одном полуцикле преимущественно накапливаются де(формации ползучести, а в другом - мгновенные пластические деформации. В отличие от экспериментальных данных о ползучести при постоянных напряжениях данных, относящихся к исследованиям закономерностей поведения материалов в условиях ползучести при циклическом нагружении, имеется сравнительно мало. Закономерности циклической ползучести и релаксации при знакопостоянных и знакопеременных напряжениях изучались на различных жаропрочных материалах при знакопостоянных и знакопеременных напряжениях [60]. [c.108]

Для проведения испытаний с целью изучения закономерностей неизотермической малоцикловой прочности, а также неизотермического деформирования используются установки растяжения — сжатия, снабженные системами программного регулирования. В этих установках основные решения вопросов управления режимами неизотермического нагружения, измерения процесса деформирования и нагрева, регистрации параметров соответствуют использованным в исследованиях сопротивления деформированию и разрушению в условиях длительного малоциклового нагружения, а также в описанной выше крутильной установке. Применены системы слежения с обратными связями по нагрузкам (деформациям) и температурам, отличающиеся непрерывным измерением и регистрацией основных характеристик процесса (напряжение, деформация, температура) в форме диаграмм циклического деформирования, развертки изменения параметров во времени, а также кривых ползучести и релаксации при однократном и циклическом нагружении. [c.253]

Анализ термической нагруженности конструктивных элементов показЫ)Вает, что при моделировании в качестве базового можно принять термический цикл ( трапеция ), включающий нестационарную (нагрев—охлаждение) и стационарную (выдержка при температуре max) части и отражающий принципиальные особенности нагрева в реальных условиях, либо частный вариант цикла — пила , воспроизводящий чисто циклический нагрев. Включение выдержки при max в термический цикл (рис. 7, В/) важно в связи с тем, что на этом этапе представляется возможным воспроизвести реологические процессы (релаксация напряжений, ползучесть), протекающие в реальных условиях и существенно снижающие сопротивление термической усталости. [c.14]

При эксплуатации лопаток компрессора в условиях рабочих температур и циклического нагружения процесс релаксации остаточных макронапряжений будет протекать более интенсивно, так как напряжения от внешней нагрузки ускоряют диффузионные процессы в деформированном поверхностном слое. [c.212]

Установлено (рис. 90), что стабильность остаточных напряжений существенно зависит от уровня нагрузок и несколько меньше — от количества циклов нагружения. Релаксация остаточных напряжений начинается с амплитуд напряжений, превышающих величину циклического предела текучести обкатанных образцов, т.е. с наступлением заметного пластического течения приповерхностных слоев 135, с. 82—86, 36, с. 53-56). Ниже указанной амплитуды напряжений даже при длительном нагружении существенного уменьшения максимальной величины остаточных напряжений не наблюдается. Если сопоставить кинетические кривые релаксации остаточных напряжений с кривыми изменения стрелы прогиба упрочненных обкаткой образцов, можно наблюдать определенную корреляцию между интенсивностью увеличенная стрелы прогиба образцов и интенсивностью снятия в поверхностном слое остаточных напряжений сжатия. [c.163]

Учет релаксации напряжений, происходящей на площадках цикла при малоцикловом нагружении по жесткому режиму, должен производиться с оценкой циклических свойств материала. Для упрочняющихся материалов, к которым относятся жаропрочные сплавы для лопаток, дисков, камер сгорания, процесс циклической релаксации происходит при уменьшении релаксационных характеристик — скорости и величины релаксационного напряжения. Это приводит к тому, что кривые релаксации, обычно описываемые экспоненциальной функцией [c.97]

При несимметричном (в указанном смысле) циклическом нагружении происходит циклическая ползучесть или релаксация. При заданном диапазоне изменения напряжений, если г, 0, ползучесть идет в положительном направлении до тех пор, пека верхняя точка петли г ) не ляжет на кривую (гп (Т )), где точка А (е га имеет координаты [c.215]

Долговечность при термоциклической усталости существенно зависит от частоты изменения температуры, длительности периодов выдержки между очередными теплосменами и прочих факторов. Подробнее эти вопросы будут рассмотрены при оценке влияния процессов ползучести и релаксации напряжений на долговечность материала. Разрушения при термической усталости материалов происходят в диапазоне так называемой малоцикловой усталости. Большинство применяемых в теплоэнергетике конструкционных сталей и жаропрочных сплавов как при термоциклическом, так и при циклическом механическом нагружении разрушается или в них появляются макротрещины через 10 — 10 циклов. [c.7]

За характерный период эксплуатации в опасных зонах конструктивного элемента возникают различные виды повреждений малоцикловое усталостное (длительное малоцикловое усталостное) и квазистатическое (длительное статическое), причем длительное малоцикловое усталостное и длительное статическое повреждения обусловливаются проявлением временных эффектов — ползучестью, релаксацией напряжений, деформационным охрупчиванием материалов и т. п. Предельное состояние по условиям прочности и малоцикловое разрушение материала определяются взаимосвязью и преимущественным влиянием того или иного вида повреждения в зависимости от удельного веса соответствующих этапов в режиме эксплуатации. В основном при циклическом неизотермическом высокотемпературном нагружении реализуется смешанный характер разрушения, когда основные виды малоциклового повреждения (усталостное и квазистатическое) сопоставимы. [c.44]

Можно предложить и третий вариант расчета. Поскольку степень релаксации напряжений при циклическом нагружении экспериментально установить весьма сложно, составим систему уравнений, взяв условие для определения глубины проникновения пластической деформации из первого варианта (ГП.45), а условие трещиностой- [c.125]

Расчет с учетом истории нагружения обычно дает большее значение запаса местной статической прочности по сравнению с расчетом по деформационной теории для конечного состояния. Такое увеличение запаса связано с существенной релаксацией и перераспределением напряжений при циклическом нагружении. При оценке запаса шаговым методом определяющими являются напряжения установившегося цикла, которые существенно перераспределяются по сравнению с максимальными напряжениями первого цикла, близкими к напряжениям, получаемым с использованием деформационных теорий пластичности и ползучестн. Рднако условия разрушения, которые приняты при оценке прочности дисков, изучены недостаточно, особенно в связи с неоднородностью напряженного состояния и неизотермическим нагружением. При оценке запаса не учитывается влияние малоцикловой усталости, перерывов в работе. Расчет долговечности дисков с учетом повреждаемости из-за ползучести и малоцикловой усталости может быть проведен по формулам главы 2. При этом амплитуды деформаций в каждой точке диска (или напряжений) легко рассчитать по формулам этого раздела. [c.396]

Разработанные методы расчета напряженного состояния при циклическом нагружении [20] позволяют определить величину исходного напряжения Отах в любом цикле, если известны первичные характеристики материала — диаграммы деформирования при циклическом нагружении. Однако дальнейший расчет изменяющихся в течение цикла напряженного и деформированного состояний выполняют по уравнениям ползучести, предложенным для одноциклового нагружения, т. е. при анализе любого цикла принимают закон изменения напряжений, наблюдающийся в первом цикле, что объясняется отсутствием экспериментальных данных по циклической ползучести и релаксации. [c.105]

Как показано в п. 16, релаксационная способность материала уменьшается при циклическом нагружении, что, как указывалось, может быть связано с холодным наклепом материала, происходящим в каждом цикле при напряжениях обратного знака. Подобное влияние наклепа на уменьшение скорости релаксации отмечено еще Падай, а также в более поздних работах (например, [б]). Таким образом, уравнение (4.3) следует изменить, чтобы оно описывало более мягкий процесс изменения напряжений, чем при одноцикловом нагружении. [c.110]

Внедрение САНТЭ успещно проводится в условиях статического нагружения, нагружения по сложным законам, при циклическом нагружении, испытаниях на релаксацию напряжений, на ударную вязкость и т. д. [128—139]. [c.42]

На основе развития теорий течения с остаточными микронапряжениями (с целью отразить эффект Баушингера, свойственный циклическим процессам, релаксацию при выдержках и анизотропию упрочнения) и использования метода конечного элемента осуществляются вычислительные решения краевых задач при циклическом нагружении в изотермической и неизотермической постановке. Примером осуществления такого решения в Горьковском физико-техническом институте под руководством А. Г. Угодчи-кова является задача о концентрации деформации и напряжений в пластине из стали Х18Н9Т с круглым поперечным отверстием при пульсирующем малоцикловом растяжении, сопровождающемся синфазным циклическим изменением температуры. На рис. 18 представлена схема двух следующих друг за другом циклов нагружения с указанием последовательных стадий (обозначены цифрами), для которых производился расчет полей методом конечного [c.25]

Рис. 185. Релаксация поверхностных технологических остаточных напряжений Оост без нагружения (/) и при циклическом нагружении на изгиб (2)

Однако рентгенографический анализ объемных технологических остаточных напряжений по глубине (рис. 186, кривая /) при циклическом нагружении показал, что механизмы релаксаций поверхностных и объемных остаточных напряжений различны. На рис. 186 показано распределение Оост =/(й) при числе циклов нагружения N = 0,57 10 (кривая 2), 1,32 10 (кривая i), 1,98 10 (кривая 4), 2,3 10 (кривая 5). Из рисунка видно, что процесс релаксации объемных Oq t проходит более динамично, чем поверхностных, и сопровождается сменой знака в приповерхностных слоях. [c.334]

В машине Инстрон имеется механизм для создания циклического нагружения как при заданных напряжениях, так и при заданных деформациях, с различными частотами и амплитудами напряжений и деформаций, с записью петли гистерезиса. Машина снабжена интегратором, позволяющим вычислить площадь диаграммы деформации при растяжении и площадь петель гистерезиса при циклическом нагружении. На ней можно проводить статические и циклические испытания по заданной программе. Машина снабжена термостатом для испытания при различных температурах (от —50 до +300° С), нагревательной печью до 1300° С и вакуумной камерой. Машина позволяет испытывать материалы на релаксацию напряжений. [c.93]

Работа современных конструкций и сооружений, имеющих трещинообразные дефекты, часто протекает в условиях многократного статического и циклического нагружения и вибрационных нагрузок. При рассмотрении такого рода явлений важно выяснить влияние чисто инерционного эффекта па распространение трещин. Если внешняя нагрузка приложена не на берегах разреза, то ее воздействие на трещину передается пенолностью из-за релаксации напряжений и осуществляется с некоторым запаздыванием по времени. Поэтому при рассмотрении, например, задач об установившихся колебаниях для тел, содержащих трещины, будем задавать нагрузку пеносредственно па берегах разреза. [c.426]

Предварительно изучали влияние статических напряжений на скорость коррозии трубной стали на деформированных изгибом (по трехточечной схеме) образцах стали 17ГС в термостатированных условиях и перемешиваемой среде, представляющей смесь нефти с 3%-пым хлоридом натрия в отношении 1 1. Скорость коррозии определяли по потере массы за 720 ч выдержки. Как следует из рис. 104, с увеличением напряжений до предела текучести (350 МПа) скорость коррозии увеличивается, а затем при достижении текучести уменьшается вследствие наступления стадии легкого скольжения и релаксации напряжений, обусловленной выбранной схемой нагружения с заданной величиной деформации. Это указывает на возможность усиления коррозионного взаимодействия трубной стали с рабочей средой даже при нагружении в упругой области с возникновением коррозионных поражений, которые в дальнейшем могут стать концентраторами напряжений и после инкубационного периода инициировать возникновение коррозионно-механических трещин. Если в концентраторе отсутствуют условия для существенной релаксации напряжений, что обычно имеет место при циклическом (повторно-статическом) нагружении с накоплением микроискажений решетки, процесс коррозионного взаимодействия будет ускоряться на протяжении всей стадии деформационного упрочнения, как это указывалось в гл. П. [c.230]

С другой стороны, при выборе эксплуатационного цикла не следует принимать значения длительности, близкие к наиболее повреждающему циклу, так как в этом случае ресурс работы изделия будет сокращен. Причина такого влияния цикла малой длительности, в котором выдержка составляет минуты, заключается в кинетике релаксационного процесса, происходящего в течение выдержки. Характер изменения термонапряжений в процессе релаксации существенно различен в течение выдержки основная релаксация напряжений, развитие деформации ползучести (а следовательно, и повреждаемости) происходят именно в первые минуты процесса выдержки. Цикл без выдержки при /max не содержит деформации ползучести (если не считать кратковременную ползучесть, развивающуюся в процессе нагружения до выхода на /max) циклу с выдержкой 10— 15 мин соответствует деформация ползучести, несущественно превышающая деформацию при Тв=1- 5 мин, а длительность нагружения во втором случае значительно больше. Таким образом, при термонагружении циклами малой длительности быстро возрастают и число циклов и циклическая деформация ползучести, что и обусловливает минимальное время до разрушения [c.79]

Пример релаксации термических напряжений в жестко закрепленном стержне при его нагреве и выдержке в течение 10,7 мин и схема процесса развития деформаций приведены на рис. 39. Процесс циклического термического нагружения, при котором каждый цикл осуществляется с выДержкой при максимальной температуре, сопровождается процессом циклической ползучести, однако значительно более сложным, чем циклическая ползучесть при изотермическом нагружении. Наиболее существенно то, что в каждом цикле при охлаждении материал деформируется нагрузкой противоположного знака (в рассматриваемом случае — растяжением), которая вызывает пластическую деформацию. Если принять, что процессы развития деформаций ползучести при релаксации напряжений и постоянном напряжении — процессы одного типа, при которых большое значение имеет степень искажения решетки кристаллов, то влияние холодного наклепа, происходящего в каждом цикле термонагру-жения, должно быть значительным. Оно проявляется в уменьшении числа циклов до разрушения (см. тл. III) подобно тому, как при предварительном пластическом деформировании снижаются длительная статическая прочность (время до разрушения) и пластичность. В табл. 12 приведены значения этих характеристик, полученные при испытании сплава ХН77ТЮР по режиму, соответствующему техническим условиям на сплав /=750°С 0=350 МПа. Величина наклепа определялась степенью пластического деформирования образцов [c.103]

Установление закона циклической релаксации необходимо для расчета на прочность при термоциклическом нагружении с выдержками при максимальной температуре цикла. Развивающаяся в течение выдержки в цикле деформация ползучести ее и действующее в этот период напряжение являются основными факторами, определяющими степень накопленного за N циклов статического повреждения. Для случая жесткого нагружения материала с выдержкой при максимальной температуре Эд" мундс предлагает накопленное повреждение оценивать по вели- [c.111]

Циклическая релаксация термических напряжений, происходящая в течение выдержек образцов при = шах в закрепленном состоянии, происходит по экспоненциальному закону, однако с меньшей скоростью уменьшения напряжений, чем при одноцикловом нагружении. Поэтому величина эквивалентного напряжения за период выдержки в цикле оказывается большей, чем определенная по справочным кривым релаксации. В основном, уменьшение напряжений из-за релаксации, а следовательно, большая доля развивающихся дефомраций ползучести наблюдаются в первый период выдержки в цикле, что и определяет паи- [c.189]

Для высоконагруженных агрегатов и изделий, предназначенных для различных отраслей машиностроения — тепловой энергетики, химического и транспортного машиностроения, технологического оборудования и т. д.— в ус.товиях эксплуатации реализуются различные сочетания режимов теплового и механического нагружений (рис. 1, А—Е). При этом уровень нагрузок и температур достигает величин, вызывающих в опасных зонах выход материалов за пределы упругости, а их циклическое изменение определяет малоцикловый характер процесса циклического упругоиластического деформирования, сопровождающийся эффектами ползучести и релаксации напряжений, приводящих к разрушению малоциклового характера. [c.36]

Экспериментально установлено, что циклическое нагружение ускоряет процессы релаксации макронапряжений и может вызвать полное снятие их при температурах, при которых степень термически активируемого возврата незначительна. Так, например, снятие макронапряжений, создаваемых поверхностным наклепом в образцах из стали 50, практически начинается при напряжениях, превышающих 0,7 r i (где — предел выносливости гладкого поверхностно наклепанного образца). При циклических напряжениях 0,9a j снимается преобладающая часть макронапряжений [38]. При большом градиенте напряжений изгиба и кручения (образцы малого диаметра) макронапряжения полностью снимаются при напряжениях, превышающих предел выносливости. На образцах большого диаметра (малый градиент изгибающих напряжений) возможно полное снятие макронапряжений при напряжениях, равных пределу выносливости. Основная часть релаксируемых в заданных условиях нагружения остаточных макронапряжений снимается в первый период циклической наработки —до 1 млн. циклов. Поэтому чем выше уровень циклических напряжений, тем меньше роль и значимость остаточных макронапряжений в их влиянии на усталостную прочность при прочих равных условиях. [c.143]

Это деление в определенной мере является условным, так как в ряде случаев установки ОНД позволяют реализовывать трехосное нагружение, установки ОНД или ОН К могут быть переделаны в установки ОНКД и т. д. Классифицируют установки также по способу создания усилия непосредственный (путем подвески калиброванных грузов), механический (с ручным и электрическим приводом), электромагнитный, гидравлический и электро-гидравлический. Непосредственный и электромагнитный способы в основном применяют при изучении явлений, связанных с временными эффектами (ползучестью, релаксацией и т. п.) механический и гидравлический — при изучении статического и циклического стационарного нагружения электро-гидравлический — при нестационарном нагружении. В ряде случаев применяют и другие способы создания нагрузок, например термоциклирова-ние (создание напряжений за счет нагрева и охлаждения стесненного образца), но они ограничены специальными областями исследований. [c.13]

Циклические ползучесть и релаксация. При выводе уравнений состояния (7.38)—(7.40) игнорировалось различие диаграмм деформирования реономных и склерономных стержней. Получаемая ошибка, малозаметная в каждом этапе нагружения, в определенных условиях может накапливаться. Например, циклическое несимметричное нагружение в соответствии с указанными уравнениями дает замкнутую (неподвижную) петлю пластического гистерезиса фактически часто наблюдается постепенное сползание петли вследствие реономности материала — в зависимости от условий возникают эффекты, называемые циклической ползучестью (задаются напряжения) или циклической релаксацией (задаются деформации). При непосредственном расчете кинетики деформаций в стержнях модели (без использования допущений, принятых при выводе указанных уравнений состояния) эти эффекты находят отражение. Однако можно воспользоваться уже рассмотренными методами анализа (исследование эпюр распределения упругих деформаций) для получения асимптотических решений в общей форме, т. е. определения границ сползания петель гистерезиса, если они существуют, и определения условий, в которых циклическая ползучесть происходит неограниченно (вплоть до ква-зистатического разрушения). [c.210]

Рассмотрение поведения эпюр Эг позволяет проследить за эффектами циклической ползучести после произвольной предыстории. Пусть, например, циклическому жесткому нагружению в пределах ei jr j предшествовало неупругое деформирование до деформации ео. Если не учитывать циклической релаксации, эпюры Эг в экстремальные моменты цикла будут проходить так, как это показано на рис. 7.38 линиями О А B D и OEFG. Напряжение в точке 1 (рис. 7.39, а) может быть больше, чем в точке 2, но в область напряжений, превышающих Егц, большее число стержней попадает в полуцикле сжатия (см. рис. 7.38). Вследствие релаксации напряжений в этих стержнях (стремление к симметричному циклу) общее напряжение Ег при этом возрастает и асимметрия цикла в процессе циклической релаксации увеличивается (в пределе — на величину, соответствующую эпюре HILE) (см. рис. 7.38). [c.213]

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]

Рассмотрим изотермическое несимметричное циклическое нагружение, заданное деформациями (жесткий цикл). Начальные распределения упругих деформаций, отвечающие крайним точкам полуцикла, иллюстрируются эпюрами Эг (рис. 3.22, сплош- ные утолщенные линии). Обратим внимание на условия работы подэлемента, характеризующегося значением г При деформациях, близких к максимальному значению е = этот подэлемент находится в состоянии релаксации ( ( a)/ > Л1), в то время как в противоположном конце полуцикла при е —> он деформируется лишь упруго. Такая ситуация, которую можно определить как несимметрию в условиях деформирования, охватывает часть под-злементов она будет приводить к своеобразной приспособляемости в масштабе элементарного объема. аЧаксимальные напряжения в отмеченной группе подэлементов будут постепенно падать и, поскольку амплитуда напряжений сохраняется постоянной, это будет приводить к соответствующему уменьшению минимального напряжения, т. е. сползать будет весь цикл. У полностью приспособившихся , в дальнейшем деформируемых упруго подэлементов = [c.68]

Аналогичная ситуация возникает при несимметричном циклическом нагружении с контролируемыми напряжениями (/ = О, мягкое нагружение). Релаксация максимальных напряжений в подэлемен-тах групп Г и 1Г (см. рис. 3.22) должна компенсироваться в этом случае ростом напряжений в группе II" упругих подэлементов за счет увеличения деформации биах, тогда как амплитуда деформации практически постоянна, поскольку определяется неизменной амплитудой напряжений. Предельный цикл (рис. 3.25), в котором все несимметрично работающие подэлементы деформируются упруго, определяется с помощью распределения Эг, что и в случае жесткого нагружения (см. рис. 3.22). Поэтому выражение (3.43), связывающее среднее напряжение цикла с амплитудой е и средней деформацией = 2 — а> остается в силе, только на этот раз аргументами являются Га — Гь/" (б /гь) И г , а из формулы определяется е . Отличие циклической ползучести от циклической релаксации состоит в том, что если во втором случае стабилизация цикла неизбежна (практически она наступает довольно быстро), то в первом накопление деформации при достаточно высоком уровне максимальных напряжений цикла может быть неограниченным (вплоть до разрушения). Такая ситуация возникает, если заданное значение > > Гп (1 —f Как видно из рис. 3.24, отображающая точка [c.70]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...