Кривая усталости — Построение малоцикловой

В работах [5-7], была предложена полная кривая усталости в диапазоне напряжений от временного сопротивления разрушению (предела прочности) до предела вьшосливости (предела усталости) (рис. 1.7). Конечно, построение полной кривой усталости в большинстве случаев носит условный характер, так как для получения полного спектра амплитуд напряжений или деформаций, как правило, требуются различные типы испытательных машин. Однако построение полных кривых усталости позволяет понять ряд методов расчета несущей способности в каждой области кривой усталости и улучшить методику исследований при нестационарных циклических нагрузках. Вся полная кривая усталости в первую очередь разделяется на две основные области малоцикловой и многоцикловой усталости. Ряд исследований показывает, что условной границей между этими областями является напряжение равному динамическому пределу текучести (при скоростях соответствующего циклического нагружения). Есть также мнение, что эта граница связана со сменой напряженного состояния. [c.11]

Перед построением кривой малоцикловой усталости для испытуемого материала строится кривая статического деформирования в координатах напряжение — деформация, с помощью которой находятся характеристики ов Опц=стт ао,2 5к (МПа) Р ф грв (в %). [c.368]

Обратимся к кинетическому уравнению (5.5а). Для построения функции Ф ((й/(Ор) необходимо иметь кривую малоцикловой усталости (см. рис. 1.11) для таких условий нагружения, в которых отсутствует одностороннее накопление пластических деформаций. Обыкновенно это имеет место в случае симметричного цикла нагружения или цикла, близкого к симметричному. Для стали 45 соответствующий коэффициент асимметрии цикла нагружения оказался равным—1,035. При указанных условиях в уравнении (5.5) выпадает второе слагаемое. Далее необходимо иметь такие [c.179]

Рассмотрим область перехода от малоцикловой усталости к многоцикловой, в которой число циклов составляет обычно несколько десятков тысяч. Трудность построения уравнения повреждений для этой зоны долговечностей состоит в том, что в этом случае пластические деформации имеют значения того же порядка, что и упругие деформации, поэтому выделение тех и других оказывается иногда затруднительным. В силу этого обстоятельства имеется целый ряд таких эмпирических уравнений кривой малоцикловой усталости для жесткого нагружения, которые учитывают не пластическую, а полную деформацию [18, 33, 41 ]. Однако при построении энергетического уравнения повреждений необходимо исходить из необратимой работы деформирования (таким образом, учет пластической деформации в той или иной форме необходим). [c.201]

На рис. 4.10 показаны два семейства расчетных кривых малоцикловой усталости, построенные по уравнению (4.7). Узкая область расположения кривых для деформируемых сплавов (рис. 4.10, а) объясняется тем, что эти сплавы одного класса и имеют мало различающиеся механические свойства. Кривые для литых сплавов (рис. 4.10, б) расположены в большем диапазоне долговечностей N при заданных Де. Сопоставление расчетных и экспериментальных (лабораторные образцы) данных для деформируемых материалов показывает их достаточно хорошее соответствие для литых материалов расчет по уравнению (4.7) обеспечивает некоторый запас по долговечности (в особенности в области малых значений размахов деформаций (Де< 0,5%)). [c.91]

Кривая циклического деформирования по уравнению (5.12) представляет собой геометрическое место вершин петель гистерезиса, центры которых совпадают с началом координат. Методика их построения предложена в [3]. Вместо уравнений типа (2.2) кривых малоцикловой усталости при различной асимметрии используют диаграмму выносливости в степенном виде [c.108]

Рис. 9.20. Схема построения расчетных кривых малоцикловой усталости в номинальных напряжениях

Расчет на усталость по строительным нормам и правилам [1] ограничен снизу базовой долговечностью Л а = 5 х 10 циклов. Для проведения поверочного расчета при меньшем числе циклов нагружения, необходимость которого вытекает из рассмотрения условий эксплуатации конструкций ( 1), можно воспользоваться закономерностями разрушения сварных соединений в области малоцикловой усталости (см. 4). Кривая циклической прочности сварного соединения в диапазоне от однократного нагружения до числа циклов Л а может быть схематически представлена в двойных логарифмических координатах в соответствии со схемой, приведенной на рис. 9.20. Ограниченный предел выносливости Ств при Уб выбран правой точкой для построения кривой малоцикловой усталости в связи с тем, что основные данные, полученные при усталостных испытаниях, относятся к долговечностям 5-10 — [c.187]

Обратимся к испытаниям образцов материалов в условиях малоцикловой усталости. Организация работ во многом сходна с действиями по экспериментальному построению кривой многоцикловой усталости. Отличие состоит в том, что испытательная машина в данном случае настраивается не на режим заданных переменных напряжений, а на режим заданных переменных [c.374]

Результаты экспериментов представляются в этом случае в равномерном, полулогарифмическом или двойном логарифмическом масштабе, как это делается при построении кривых многоцикловой усталости. Для описания области малоциклового усталостного разрушения используются те же уравнения, что и при многоцикловой усталости. [c.293]

Рис. 1.8. Построение кривой малоцикловой усталости в координатах амплитуда деформации - число циклов

Предлагаемая схема построения расчетной кривой малоцикловой усталости может быть использована при оценке несущей способности строительных сварных конструкций. При этом для заданного эксплуатационного числа циклов нагружения конструкции уровень допустимых. значений номинальных напряжений, определяемый по расчетной кривой, не должен превышать величины расчетного сопротивления стали по СНиП П-В.3-72 [16]. [c.264]

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]

Анализ результатов испытаний жаропрочных сплавов с различны ми прочностными и деформативными свойствами показывает, что сопротивление малоцикловой усталости зависит прежде всего от режи ма неизотермического нагружения и длительности цикла нагружения Кривые усталости, полученные при противофазном неизотермическом нагружении, достаточно систематически совпадают с кривыми усталос ти для максимальной температуры цикла, построенными при изотер мических испытаниях. [c.36]

Построение таких схем реализовано с использованием полученных экспериментально кривых усталости, по которым определяют значения долговечности, соответствующие заданному уровню напряжений, частоте и температуре нагружения. Соединение точек, соответствующих одинаковым частотам, позволяет получить изочастотные кривые, ограничивающие области, характеризующие предельные состояния по условию малоциклового разрушения при заданных значениях напряжений и температур. [c.18]

В зависимости от режима испытания (мягкий или жесткий) кривые малоцикловой усталости строят соответственно или в координатах максимальное или амплитудное значение разрушающих напряжений или нагрузки — число циклов для разрушения или в координатах максимальные или амплитудные значения разрушаюш,их деформаций или перемепцений — число циклов до разрушения. В этом случае кривые усталости могут представляться в равномерном, полулогарифмическом или двойном логарифмическом масштабе, как это делается при построении кривых многоцик л овой устал ости. [c.21]

В последнее время появились сообщения о наличии разрывов различных типов на кривой усталости для материалов разных классов (алюминиевых и титановых сплавов, различных сталей). Высказан ряд гипотез о причинах этих разрывов. Одной из причин появления разрыва на кривой усталости считают переход от циклической ползучести к усталостному разрущению в малоцикловой области. См., например, В. Ф. Терентьев, М. Билы. К вопросу о построении полной кривой усталости (Сообщение I и И).— Проблемы прочности , 1972, № 6, с. 12—17 и 18—22. [c.204]

Изучение кривых малоцикловой усталости, проведенное И. Г. Тавернелли и Л. Ф. Коффином 135], позволило им найти следующую устойчивую аналитическую зависимость для построения кривой усталости, справедливую для многих конструкционных материалов [c.86]

Поскольку усталостное разрушение является следствием постепенного развития микроскопических дефектов, неизбежно присутствующих в материалах, то при построении кривых усталости важным становится выбор сталии, на которой следует завершать испытание каждого образца. Так, если считать, что полному разрушению образца (рис.9.2.5) предшествуют стадии накапливания повреадений I, возникновения трещины 2 и ее роста 3 до критического размера, то взаимо-положение кривых усталости оказывается различным. Особенно это заметно в области малоциклового нагружения, например при числе циклов А значение ограниченного предела вьшосливости по разрушению (точка А") может оказаться существенно выше ограниченного предела вьшосливости по трещинообразованию (тчка А ). [c.305]

После построения по данным испытаний на малоцикловую усталость теплоустойчивой хромомолибденовой стали в интервале температур 250—550° С и аустенитных сталей типа 18Сг— 8Ni и 16Сг—8Ni в интервале 400—750° С обобщенных кривых в координатах log е — Р было получено среднее значение постоянной С = —2. Следовательно, долговечность при малоцикловой усталости, определяемая по числу циклов до разрушения, менее чувствительна к изменениям температуры, чем долговечность при ползучести (С = 20), определяемая по времени до разрушения. [c.47]

В Практической реализации концепции повреждаемости для описания предельного состояния материала при сложной программе малоциклового неизотермического нагружения важно установление упрощенных зависимостей суммирования тех видов повреждений, которые свойственны различным этапам сложного режима малоциклового нагружения. Построение таких зависимостей основано на возможности разделения указанных типов повреждений, о чем косвенно свидетельствует семейство кривых малоцнкловой усталости (см. рис. 2.29, а). Долю квазистатического повреждения увеличивали при неизменной скорости деформирования на этапах нагружения и разгрузки за счет ползучести путем включения выдержки различной длительности на этапе растяжения. Смещение кривой малоцикловой усталости влево и соответственно уменьшение долговечности происходят за счет замещения части усталостного повреждения длительным статическим, наведенным процессом ползучести на этапе выдержки. [c.83]

На рис. 1 приведена кривая малоцикловой усталости для стали ОХНЗМФА (кривая 1), построенная по экспериментальным данным, полученным в ИркутскНИИхиммаше. [c.132]

На рис. 58 для стали 1Х18Н9Т (аустенизированной) представлены кривые малоцикловой усталости, построенные в зависимости от максимальных и амплитудных значений напряжений при различных асимметриях циклов г = Квазистатическое разру- [c.97]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...