Кривая усталости — Построение

При малых выборках испытуемых образцов возможность раздельной статистической обработки для каждого уровня напряжений отпадает, и экспериментальные данные, относящиеся к уровням стопроцентного разрушения образцов, должны обрабатываться совместно. По этим данным согласно известным правилам [80, 81 ] строится кривая регрессии, и на каждом уровне напряжений устанавливаются ее доверительные границы. В предположении нормального распределения долговечностей могут быть приближенно указаны и кривые заданных вероятностей разрушения. Возможности статистической обработки экспериментальных данных в той области напряжений, где стопроцентного разрушения образцов не наблюдалось, по-видимому, не существует, и некоторое представление о кривых равных вероятностей разрушения может дать лишь упомянутая экстраполяция. Если в качестве функционального параметра уравнения повреждений используется кривая статической или циклической усталости, отвечающая определенной вероятности разрушения, то можно считать, что и при нестационарном нагружении теоретическое условие П = 1 отвечает той же вероятности разрушения. В том случае, когда наряду с уравнением кривой усталости для построения уравнения повреждений требуется знать еще и разрушающее напряжение Ор, являющееся случайной величиной, приходится предполагать, что быстрое и длительное разрушения являются взаимосвязанными событиями, появляющимися всегда с одной и той же вероятностью. Поэтому из распределений долговечностей и пределов прочности можно выбирать всегда одни и те же квантили. [c.98]

Для определения предела выносливости хвостового соединения при разрушении по первой шейке хвоста сначала по ограниченному числу образцов (6-8 шт.) строится обычная кривая усталости на базе 10 циклов. Затем для учета влияния рассеивания и оценки угла наклона второго участка кривой усталости шеек хвоста к оси числа циклов дополнительно испытывается группа образцов и напряжениях на 10-15 МПа ниже предела выносливости на базе 5 10 циклов, определенного по обычной кривой усталости. Для построения кривой усталости шеек натурных хвостов лопаток по результатам испытаний моделирующих образцов производится пересчет ординат кривой усталости образцов. [c.456]

Величину предела выносливости определяют построением кривых усталости. На оси абсцисс откладывают число N циклов, на оси ординат — найденные испытанием стандартных образцов максимальные напряжения о цикла, вызывающие разрушение при данном числе циклов. Разрушающее напряжение в области малых N близко к показателям статической прочности. По мере увеличения числа циклов эта величина снижается и при некотором числе циклов стабилизируется. Ордината (У горизонтального участка кривой усталости является пределом выносливости. [c.276]

Обработка полученных экспериментальных данных обычно сопровождается построением кривой усталости, которая в литературе часто называется кривой Веллера (рис. 557). Кривую усталости строят по точкам в координатах числа циклов /V и напряжения Рмакс Каждому разрушившемуся образцу на диаграмме соответствует одна точка с координатами N (число циклов до разрушения) и р акв [c.595]

В связи с тем что по кривой усталости, построенной в координатах N — р, или, что то же самое, N — а (рис. 558, а), часто бывает затруднительно определить предел выносливости, применяют два других способа построения диаграмм усталости. [c.596]

Иногда при построении кривой усталости по оси абсцисс откладывают величину, обратную числу циклов. В этом случае предел усталости определяют как ординату в месте пересечения кривой усталости с осью напряжения (ряс. 20.3.6) [c.346]

Существуют и другие способы построения кривой усталости. Иногда вместо числа циклов УУ,- по оси абсцисс откладывают обратную им величину 1/Л (рис. 23, а). При таком построении ординаты кривой уменьшаются к началу осей координат экстраполируя кривую до пересечения с осью ординат, получают предел выносливости, отвечаюш,ий величине 1/Л/ = 0. Этим способом можно пользоваться для приближенного определения предела выносливости по результатам испытания трех-четырех образцов. [c.42]

Благодаря статистическому анализу результатов усталостных испытаний сплавов удается выявить некоторые закономерности усталостных свойств титана, которые не удается раскрыть при обычном определении среднего предела выносливости. Следует отметить, что большой разброс данных при циклических испытаниях сплавов заставляет строить полные вероятностные кривые не только для определения гарантированного предела выносливости металла с заданной надежностью (вероятностью) неразрушения, но даже при выборе сплава, так как по средним значениям предела выносливости (при Р-, = Б0 %) может быть выбран один сплав, а по вероятности неразрушения 99,9 % —другой сплав из-за меньшего разброса данных по его долговечности. При статистическом анализе более точно можно подобрать и математическую форму кривой усталости в координатах а—1дЛ/, что дает более точные сведения о пределе выносливости при большом количестве циклов нагружения. Например, при сравнении крупных поковок из сплавов ПТ-ЗВ и ВТ6 среднее значение предела выносливости у первого оказалось на 20 МПа выше, что находится в пределах разброса данных при построении полных вероятностных диаграмм из этих сплавов выяснилось, что сплав ВТ6 по пределу выносливости с вероятностью неразрушения 99,9 % при Л/= 10 цикл превосходит сплав ПТ-ЗВ более чем на 70 МПа. Статистический анализ позволил определить предел выносливости сплава ВТЗ-1 при если при Л/=10 цикл средние пределы были равны 430, 320, 197 МПа (соответственно для гладких образцов и надрезанных при а. =1,4 и . = 2,36), то при N- °° пределы выносливости оказались равными только 312, 217 и 72 МПа [96]. [c.142]

Кривая усталости — зависимость между максимальными или амплитудными значениями напряжений цикла и долговечностью одинаковых образцов, построенная по параметру среднего напряжения цикла или по параметру коэффициента асимметрии цикла. [c.18]

При экспериментальном построении вторичных кривых усталости следует учитывать, что чем выше перегрузка, тем большими могут оказаться вторичные пределы выносливости. Это связано с пластической деформацией при первых циклах перегрузки, которая проходит у вершины трещины и снижает скорость роста усталостных трещин. При малой величине перегрузки пластическая деформация у вершины трещины незначительна. Поэтому вторичные пределы выносливости монотонно понижаются по мере увеличения наработки и отношения глубины трещины к диаметру образца i[16, 34]. [c.37]

Основными критериями разрушения при определении пределов выносливости и построении кривых усталости являются полное раз- [c.50]

Построение кривой усталости [c.51]

Для построения кривой усталости и определения предела выносливости испытывают не менее 10—15 одинаковых образцов из деформируемых сплавов и не менее 15 из литейных. [c.51]

Построение семейства кривых усталости [c.53]

При построении семейства кривых усталости испытания проводят на четырех-шести уровнях напряжения. Минимальный уровень выбирают так, чтобы до базового числа циклов разрушилось примерно от 5 до 15% образцов, испытываемых на этом уровне. На следующем уровне в порядке возрастания напряжения должно разрушиться около 40— 60% образцов. Максимальный уровень напряжения выбирают с учетом требования на протяженность левой ветви кривой усталости (ЛГ 10 циклов). [c.53]

Минимально необходимое количество образцов, которое нужно испытать для построения семейства кривых усталости, определяется в зависимости от доверительной вероятности Pi = l—а и величины предельной относительной ошибки (допуска) Ар при оценке предела выносливости для заданной вероятности Р на основании формулы [c.53]

Минимально необходимое число образцов для построения семейства кривых усталости в зависимости от доверительной вероятности подсчитывается -по методике, приведенной выше. [c.64]

Путем построения кривой усталости в координатах напряжение-логарифм медианы числа циклов до разрушения и ее экстраполяции до долговечности 5-10 —10 циклов производится графическая оценка предела выносливости. [c.94]

Основные критерии разрушения при построении кривых усталости—полное разрушение образца или появление макротрещин протяженностью 0,1—0,5 мм. Трещины следует измерять в нагруженном состоянии в полуцикле растяжения. [c.238]

Следует подчеркнуть, что расчетная кривая усталости, построенная с использованием концепции кинетических деформационных критериев разрушения, предполагается зависящей только от величины располагаемой пластичности материала. В этом случае эффект частоты нагружения и выдержки проявляется только через зависимость располагаемой пластичности от времени и для испытываемого материала дает по параметру длительности цикла кривые усталости типа показанных по параметру частоты нагружения V на рис. 1.2.11, б. [c.34]

При минимальном упругопластическом стеснении () = 1, а, /по 2 = = 0,82 и 2гс = 2г , при максимальном упругопластическом стеснении (7 =. 3 [12], ст /ао,2 = 0,47 и 2г = 2г ".Конечность зоны пластической деформации, требуемой для движения трещины в условиях упругопластического деформирования, определяет размер дискретного приращения трещины за цикл. Поскольку достижение Пц/по,2 является верхней границей автомодельного роста усталостной трещины, представляется целесообразным определение пороговой длины трещины I = отвечающей достижению Он/Но,2 = 0,82 при испытании лабораторных образцов на усталость при построении кривой усталости с целью определения предела усталости [c.198]

В последние годы появилось достаточно много исследований и данных о том, что в реальных условиях эксплуатации усталостное рафушение наблюдается при базах испытания больших 10 - Ю циклов, даже несмотря на натгичие горизонтального участка на кривых усталости в интервале долговечностей от 10 - 10 циклов. Это явление называют гигаусталостью. На рис. 46 представлены кривые усталости высокопрочных легированных сталей, построенные на базе испытания Ю циклов. Видно, что испытания после базы 10 приводят к появлению второй ветви ограниченной долговечности и что в этом случае зарождение усталостных трещин всегда происходит под поверх- [c.74]

Объем изучаемого материала невелик и в известной мере ре-цептурен, так как формулы для определения коэффициентов запаса даются без выводов. Достаточно подробно рассматриваются параметры циклов переменных напряжений дается понятие о природе усталостного разрушения, о построении кривой усталости (кривой Вёлера) и экспериментальном определении предела выносливости проводится ознакомление с основными факторами, влияющими на предел выносливости даются формулы для определения коэффициента запаса прочности при одноосном напряженном состоянии и чистом сдвиге, а также при упрощенном плоском напряженном состоянии. Весь подлежащий изучению материал имеется в учебнике [12] менее подробно, но в объеме, достаточном для немашиностроительных техникумов, он изложен в учебнике [22]. [c.170]

Необходимо показать построение кривой усталости (кривой Вёлера). Конечно, полезно показать кривую усталости в логарифмических или полз логарифмических (по оси абсцисс отложены логарифмы числа циклов, а по оси ординат — максимальные напряжения) координат, так как при этом хорошо видна точка излома этой кривой (она состоит из двух прямых). К сожалению, недостаток времени может помешать это сделать. [c.173]

При построении этой диаграммы по оси ординат откладывают наибольшее сгтах и наименьшее Omm напряжения цикла, по оси абсцисс — среднее напряжение цикла характеристике цикла опытным путем в результате построения кривых усталости. [c.348]

Впервые циклическая долговечность для симметричного цикла была исследована Велером, который установил, что каждой амплитуде Оа соответствует своя циклическая долговеч-ность N, т. е. число циклов напряжений, Е1ыдерживаемых кон- О N струкцией до усталостного разрушения. График, характери- Рис. 8.20 зующий зависимость между амплитудами цикла Оа и циклической долговечностью N для одинаковых образцов, построенный по параметру коэффициента асимметрии цикла (рис. 8.20), носит название кривой усталости. Для сталей кривая усталости при некотором напряжении a/j, называемом пределом выносливости, имеет тенденцию выхода на асимптоту, параллельную оси ON. При N 10 кривая усталости практически приближается к этой асимптоте. Таким образом, при а с практически разрушение не происходит при очень большом числе циклов. Однако у материалов типа алюминия, меди и других не существует определенного предела выносливости и кривая усталости приближается к оси ON при большом числе циклов. Для таких материалов назначается предел ограниченной выносливости а/ лг — наибольшее напряжение цикла, которое материал выдерживает при заданном Обычно yV ,p = ]0 (рис. 8.21). [c.173]

Указанные характеристики усталостных свойств определяются для различных стадий развития макротрещин и полного разрушения. Основными критериями разрушения при определении пределов выносливости и построении кривых усталости являются полное разрушение или появление макротрещин, протяженность которых по поверхности составляет 0,5—1,0 мм. В качестве дополнительных критериев могут применяться резкое падение нагрузки или частоты циклов, значительный рост деформации, резкий подъем температуры, характеристики, абнаруживаемые электрическими, магнитными, ультразвуковыми и другими методами. Разумеется, в пределах намеченной серии испытаний критерии разрушения должны быть одинаковыми. [c.9]

Имеются зависимости между пределом усталости a i и твердостью на пределе текучести По,2, твердостью по Бринеллю НВ и шириной царапины. 6. Наиболее тесная связь наблюдается между пределом усталости и шириной царапины (табл. 17) (+8,4% и —9,3%). Предложена методика построения диаграммы усталости по значениям твердости Но,2, НВ и по ширине царапины Ь. Для определения предела усталости по ширине царапины, что обеспечивает наибольшую точность, рекомендуется применять переносный прибор МЭИС-1, который позволяет определять 6 на образцах и готовых изделиях. Для определения угла наклона кривой усталости по твердости Но,2 и НВ рекомендуется применять прибор МЭИ-Т7, который также позволяет определять эти характеристили на образцах и готовых изделиях. [c.103]

Применительн9 к испытаниям па усталость характеристики неупругости используются для оценки чувствительности, материала к концентраторам напряжения, косвенной оценки предела выносливости, построения кривой усталости по трещииообразованию. [c.142]

Трактовка условий достижения предельного состояния по разрушению в форме деформационно-кинетического критерия предцояагает интерпретацию экспериментальных данных в виде зависимости суммарного повреждения от числа циклов до появления трещины. При этом для условий термоусталостных испытаний, которые, как было подчеркнуто, являются в общем случае нестационарными и сопровождаются накоплением не только усталостных, но и квазистатических повреждений, выражение результатов в широко используемой в настоящее время форме, когда производится построение зависимости циклической деформации (суммарной или необратимой) от долговечности, является недостаточно корректным. На рис. 1.3.7 представлены данные термоуста-лостных испытаний. Видно, что при использовании деформаций, получаемых в первом цикле нагружения, и деформаций, соответствующих 50%-ной долговечности образца, наблюдается кажущееся снижение сопротивления термоусталостному нагружению в два-три раза по сравнению с кривой усталости материала. Указанное является следствием неучета влияния в термоусталостных испытаниях квазистатических повреждений, роль которых возрастает по мере снижения долговечности образцов. [c.55]

Нами проведено комплексное изучение поведения аустенитных сталей при нагреве и малоцикловом нагружении на установке ИМАШ-22-71 [2]. Испытания осуществлялись при одночастотном малоцикловом нагружении (частота 1 цикл/мин) по схеме одноосного растяжения — сжатия на образцах сталей Х18Н10Т и 0Х18Н10Ш при 650° С (температуре интенсивного деформационного старения). При построении кривых усталости (о — N) были выбраны значения амплитуды напряжения, превышающие предел текучести материала. Деформационное упрочнение в указанных условиях испытания определялось изменением напряжений и деформаций при этом упрочнение за каждый цикл характеризуется шириной петли гистерезиса. Ранние стадии усталости сопровождаются наибольшей шириной петли упругопластического гистерезиса, которая затем интенсивно уменьшается в пределах первых 10 циклов нагружения, достигая установившегося значения. Перед разрушением вновь имеет место расширение иетли гистерезиса. [c.75]

Для построения семейства кривых усталости равной вероятности разрушения (квантильных кривых) воспользуемся инвариантностью коэффициента вариации предела выносливости и базовой долговечности, ранее установленной для гладких и надрезанных образцов различных размеров из легких сплавов [2, 4]. В этом случае семейство кривых усталости может быть представлено системой лучей, выходящих из общей точки С, как это схематично показано на рис. 4 (ось X направлена слева направо), а уравнение кривой равной вероят- [c.28]

Обработка результатов испытаний и построение кваитильных кривых усталости проводится в следующей последовательности [c.29]

Исследования показали, что рассеяния результатов испытаний при построении кривых усталости при представлении результатов в координатах lg Де — lg Мр существенно ния е, чем при представлении этих результатов в координатах а—lg Л р. Результаты свидетельствуют о возможности более точного прогнозирования долговечностей при больших базах испытания с использованием зависимостей lg Де— lg Л р, которые для всех исследованных материалов хорошо описываются уравнением Коффина — Мэнсона [3] [c.50]

Величина X = lg -т- 1) в уравнении (2) рассматривается как случайная, имеющая среднее значение, равное (—lg 0), и среднее квадратическое отклонение 8 Пр — квантиль нормального распределения, соответствующий вероятности разрушения Р %). В работах [3—6 и др.] приведены многочисленные экспериментальные данные, подтверждающие применимость уравнения подобия (2) для количественного описания влияния концентрации напряжений, масштабного фактора, формы сечения и вида нагружения на сопротивление усталости образцов и деталей из различных сталей, чугу-пов, алюминиевых, магниевых и титановых сплавов. Если испытания на усталость проводятся по обычной методике при количестве образцов 8—10 на всю кривую усталости, то отклонение б экспериментальных значений сг 1 от расчетных не превышает 8 % с вероятностью 95 %. При использовании статистических методов экспериментальной оценки пределов выносливости (метода лестницы , пробит -метода или построение полной Р — а — Х-диаграммы при количестве испытуемых образцов от 30 до 100 и более) аналогичное отклонение б не превышает 4 % с вероятностью 95 %. [c.310]

Смотреть страницы где упоминается термин Кривая усталости — Построение : [c.100] [c.44] [c.598] [c.10] [c.345] [c.347] [c.661] [c.662] [c.213] [c.15] [c.138] [c.76] [c.101] [c.101]

Справочник металлиста Том2 Изд3 (1976) -- [ c.25 ]

ПОИСК

Испытания Плакирование испытаний при построении медианной кривой усталости

Испытания Планирование испытаний при построении квантильных кривых усталости

Кривая намагничивания усталости — Построение

Кривая усталости

Кривая усталости — Описание ПО, 124 П ар аметр ы 476, 477 — Построение

Кривая усталости — Построение малоцикловой

Кривые Построение

Кривые усталости — Построение 145—166 — Уравнения

Методы учета рассеяния при построении кривой усталости

Построение кривой усталости и определение предела выносливости типы образцов

Построение кривой усталости. 51 Статистическая оценка усталостной прочности. 54 Распределение усталостной долговечности. 54 Распределение предела выносливости. 62 Статистическое определение предела выносливости. 64 Оценка необходимого количества образцов

Построение усталости-Построение

Усталость

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...