Предел выносливости ограниченной выносливости

Выбор базы испытаний зависит от того, какая задача ставится перед исследователем определение предела выносливости, ограниченного предела выносливости или сравнение отдельных вариантов, предназначенных для объектов с длительным сроком эксплуатации или с малым. [c.108]

Для проверки упрощенных уравнений подобия были сопоставлены расчетные пределы выносливости различных типоразмеров образцов и деталей с экспериментальными, полученными многими авторами [2, 3]. Результаты сравнения показали, что ошибка в большинстве случаев не превышает 5—8 %, что соизмеримо с погрешностью экспериментального определения предела выносливости при ограниченном числе образцов. [c.99]

Пантелеев В. Н. Определение предела выносливости ограниченным количеством образцов. Известия АН Лата. ССР , Л ° 6, Рига, 1951. [c.35]

При повышенных температурах и действии переменных напряжений сопротивление усталости характеризуется кривыми усталости, которые в этом случае не имеют горизонтального участка, и пределами выносливости (ограниченными), соответствуюш,ими определенному числу циклов повторения напряжений. Данные по величине этих пределов даны на фиг. 9 в виде отношения предела выносливости при данной повышенной температуре (o i)(o к пределу выносливости при температуре 20°. Величины пределов выносливости углеродистых сталей при нормальной температуре приведены в табл. 2, для некоторых конструкционных и жаропрочных сталей — в табл. 10. [c.477]

Следует отметить, что выраженный предел выносливости — горизонтальная линия на графике — характерен лишь для некоторых материалов (преимущественно сталей) при нормальной температуре испытаний. Если выраженного предела выносливости не существует, как, например, для резьбовых соединений из титановых сплавов и пластмасс, определяют ограниченный (базой) предел выносливости (предел ограниченной выносливости). [c.179]

Для рассматриваемых деталей эта зависимость изображена на рис. 112, из которого видно, что наиболее достоверные результаты получаются при т 4. При меньших значениях т ошибка резко возрастает. Это указывает на ограниченную возможность применения данного способа. Экстраполяция на 10 млн. циклов для получения предела выносливости по результатам испытаний в области высоких напряжений применима лишь для деталей, у кривых усталости которых т 4. При этом ошибка в определении предела выносливости не превышает обычно 20%. Учитывая невысокие абсолютные значения пределов выносливости натурных деталей, этой точности иногда бывает достаточно для приближенной оценки их прочностных характеристик. [c.181]

Численное значение предела выносливости зависит от структуры металла, размеров и формы образцов, чистоты их поверхности, технологии обработки, воздействия температуры, среды и других факторов. Для изделий, срок службы которых должен быть неограниченно долгим, рабочие напряжения выбирают ниже предела выносливости данного материала. В случае ограниченной долговечности деталей машин и конструкций (например, деталей самолетов) можно допустить более высокие напряжения, соответствующие заданному сроку службы, выбрав величину их по полученной кривой выносливости. [c.20]

Для деталей, работоспособность которых определяется выносливостью поверхностных слоев, применяют, как правило, закаленные стали. Характерным для этих сталей является отсутствие длительного предела выносливости. Кривая выносливости не имеет прямолинейного участка (рис. 12, б). Следовательно, эти детали всегда имеют ограниченный срок службы. [c.46]

Учитывая сказанное, можно заключить, что нз двух материалов с одинаковым пределом выносливости а , кривые выносливости которых изображены на фиг. 515, при наличии перегрузок предпочтителен материал, кривая выносливости которого изображена на фиг. 515, б, так как область ограниченной выносливости у него больше, чем у материала, кривая выносливости которого представлена на фиг. 515, а. [c.725]

Коэффициент Кщ учитывает возможность повышения допускаемых напряжений для кратковременно работаюш их передач (при участке N, iyN длительно работающие передачи) кривая усталости приближенно параллельна оси абсцисс. Это значит, что на этом участке предел выносливости не изменяется, а /Сял=1. что и учитывает первый знак неравенства в формуле (8.59). Второй знак неравенства предусматривает ограничение напряжений по условию отсутствия пластических деформаций на поверхностях зубьев. [c.148]

Коэффициент безопасности по пределу текучести для пластичных материалов (сталей) при достаточно точных расчетах выбирают 1,2...1,5 и выше. Коэффициент безопасности при контактных нагружениях можно принять 1,1...1,2. Коэффициент безопасности по пределу выносливости— 1,3...2,5. Например, при недостаточно полном объеме экспериментальных данных о нагрузках и характери-стиках материала или ограниченном числе натурных испытаний [s]=l,5...2 при малом объеме или отсутствии экспериментальных испытаний и пониженной однородности материала (литые и сварные детали) [s]=2...3. [c.17]

На ограниченную долговечность рассчитывают детали, изготовленные из материалов, не обладающих отчетливо выраженным пределом выносливости или имеющих круто падающую кривую усталости (концентра,-ционно-чувствительные материалы), а также детали, которым по условиям габарита или массы нельзя придать размеры, определяемые пределом выносливости. Так же рассчитывают машины и механизмы, работающие с низкой частотой циклов, й механизмы, у которых периоды работы чередуются с длительными перерывами или работой при малых нагрузках (грузоподъемные машины периодического действия), т. е. механизмы, у которых общее число циклов за весь период службы меньше числа циклов, соответствующего пределу выносливости. [c.282]

При циклическом нагружении эффективный коэффициент концентрации напряжений упрощенно определяют на основании кривых усталости гладкого образца и образца с концентратором напряжений (рис. 175) как отношение их пределов выносливости (к, = Оо/а) или разрушающих напряжений в области ограниченной долговечности при одинаковом числе циклов N (1 э = сто/а ). [c.299]

С целью увеличения упругого закручивания торсионов повышают расчетные напряжения. При пульсирующих циклах обычно принимают т = 30 ч- 50 кгс/мм , что соответствует запасу прочности (ио пределу выносливости) порядка 1,5 — 2. В конструкциях, рассчитанных на ограниченную долговечность, напряжения доводят до 80—100 кгс/мм. [c.556]

Действие контактных напряжений ниже предела выносливости относительно больше, чем изгибных, и поэтому для них вводится дополнительное ограничение не учитывается повреждающее действие переменных напряжений за общим числом циклов нагружений 2,4Ы с,> где Nhq — число циклов до перелома кривой усталости. [c.189]

Коррозионная усталость часто бывает причиной неожиданного разрушения вибрирующих металлических конструкций, рассчитанных на надежную работу в воздушной среде при нагрузках ниже предела выносливости. Например, неточно центрированный вал гребного винта на судне будет нормально работать до тех пор, пока не появится течь и участок вала, выдерживающий максимальные знакопеременные нагрузки, не окажется в морской воде. Тогда в течение нескольких дней могут образоваться трещины, из-за которых вал быстро разрушится. Стальные штанги насосов для откачки нефти из буровых скважин имеют ограниченный срок службы ввиду коррозионной усталости, возникающей в буровых водах. Несмотря на применение высокопрочных среднелегированных сталей и увеличение толщины штанг, разрушения этого типа приносят миллионные убытки нефтяной промышленности. Металлические тросы также нередко разрушаются вследствие коррозионной усталости. Трубы, по которым подаются пар или горячие жидкости, могут разрушаться подобным образом, вследствие периодического расширения и сжатия (термические колебания). [c.157]

Учет срока службы. В предыдущих расчетах предполагался весьма длительный срок службы вала, практически весь срок амортизации. Если срок службы вала ограничен и число циклов N напряжений меньше базового числа циклов Л/о, то расчетный предел выносливости можно повысить. При Nиспользования ресурсов прочности. В этом случае расчетный предел выносливости определится по формуле [c.316]

Предел ограниченной выносливости - оцн (I ОСТ 23207-78) [c.9]

При расчетах деталей, не предназначенных для длительной эксплуатации, вместо предела выносливости учитывается предел ограниченной выносливости Огт — максимальное по абсолютному значению напряжение цикла, соответствующее задаваемой циклической долговечности (см. рис. 25.3). [c.280]

Для случаев, когда кривая усталости не имеет горизонтального участка ( в частности, некоторые легированные стали, сплавы цветных металлов), вводят понятие предела ограниченной выносливости. Это наибольшее значение максимального (по абсолютной величине) напряжения цикла, при действии которого образец еще не разрущается при определенном (задаваемом) числе циклов. Для указанных материалов, согласно ГОСТ 2860—76, принимают Ао=10 циклов. Безусловно, указанные сведения должны быть сообщены учащимся. Особенно обращаем внимание преподавателей на строгое разграничение понятий предел выносливости и предел ограниченной выносли- [c.175]

Предел выносливости обозначается через щ, где индекс г соответствует коэффициенту асимметрии цикла. Так, для симметричного цикла предел выносливости о ь для пульсирующего—Оо и т. д. При расчете деталей, не рассчитанных на длительный срок эксплуатации, для специальных расчетов вводится понятие ограниченного предела выносливости Огм, где под N понимается заданное число циклов, меньшее базового числа. Ограниченный предел выносливости легко определяется по кривой усталостного испытания (рис. 20.3.5), например, при N=10 получаем 0 к = 35О МПа. [c.346]

Обычно определяют условный ("ограниченный) предел выносливости, принимая за базу ограниченное число циклов изменения напряжений, например, для черных металлов (54-10) 10 циклов, для цветных металлов (50-=-Ю0) 10 циклов и т. д. [c.417]

Для цветных металлов и сплавов пользуются лишь понятием предела ограниченной выносливости при Nb = 10, т.к. они при очень большом числе циклов могут разрушиться и при небольших напряжениях. [c.108]

Коэффициент влияния коррозии Pn= Tn/(Twhop — характеристика снижения предела выносливости (ограниченного) за счет наложения коррозионного фактора а переменные напряжения. [c.15]

МПа превышает предел выносливости) вследствие больших потерь на внутреннее трение образцы разогреваются и теряют устойчивость. Жидкая коррозионная среда при уровнях напряжений выше предела выносливости охлаждает образец и увеличивает его долговечность. Периодическое смачивание 3 %-ным раствором Na I нагретой до 230—250°С стали при низких амплитудах циклических нагрузок также резко снижает ее сопротивление усталостному разрушению. Условный предел выносливости снижается с 185 до 145 МПа. При уровнях циклических напряжений выше предела выносливости электрохимическое воздействие коррозионной среды не успевает существенно проявиться ввиду сравнительно небольшого времени до разрушения, в то время как из-за охлаждающего эффекта ограниченная долговечность стали увеличивается. Аналогичные результаты получены и другими авторами. Следует отметить, что такое заключение не является универсальным для разных металлов. Оно справедливо для тех металлов и сплавов, для которых повышение температуры образца (от комнатной и выше), например, в результате циклического деформирования/сопровождается монотонным снижением сопротивления усталости. К таким материалам относятся, в частности, хромоникелевые стали. [c.63]

Выполненный выше анализ теорий усталостного разрушения металлов, базируюш ихся на энергетических критериях, показывает, что главные задачи, которые могут быть решены на основ такого подхода, сводятся к расчету кривых усталости гладких образцов на основе данных по их деформированию и разрушению при монотонном увеличении нагрузки и к определению предела выносливости по начальному участку кривой усталости. Недостатком этих работ, с одной стороны, является отсутствие подходов, которые дали бы возможность учесть влияние на характеристики сопротивления усталостному разрушению конструкционных и эксплуатационных факторов и, с другой — ограниченность экспериментальных данных, по которым осуш ествлялись проверки справедливости энергетических критериев. [c.209]

Из приведенных данных видно, что величина предела выносливости никелированных, но не термссбработанных образцов из стали 40ХНМА всего на 1,5% меньше, чем образцов, не имеющих никель-фосфорного слоя. Правда, в области ограниченной выносливости, нетермообработанные никелированные образцы показали несколько меньшую выносливость, чем образцы без покрытия. [c.99]

Если же напряжения выше о,о, то деталь сможет работать лишь ограниченное число циклов, после чего разрушится от появления усталостной трещины. Величина Л о — базовое число циклов, которое соответствует границе двух участков кривой выносливости / — временного предела выносливости (ограниченный срок служ- [c.45]

Поэтому для симметричных циклов расчеты эквивалентного запаса предела выносливости, эквивалентных переменных напряжений, эквивалентной циклической долговечности можно проводить по формулам предыдущего пункта, заменив в них действующие напряжения О на амплитуды Оаь время 1 — на число циклов N , предел длительной прочности Одлг — на ограниченный предел выносливости Оар и использовав соответствующие значения постоянных т и С (см. гл. 31). [c.44]

Наличие на поверхности детали напряжений сжатия затрудняет образование трещин усталости, повышая предел усталости и расширял время до разрушения в зоне ограниченной выносливости (повиншст так называемую живучесть ). [c.83]

Волокнистые материалы 635 Временное сопротивление (Выносливости предел ( r i) 83 Выносливость ограниченная 83 Вязкость 63 [c.643]

Расчет на усталость при циклических контактных напряжениях, так же как и при циклических нормальных или касательных напряжениях, базируется на кривых усталости. На рис. 8.39 кривая усталости построена в логарифмических координатах — макси- 4 мальное напряжение цикла, — предел выносливости при отнуле-вом цикле, Ояол — предел ограничен- ной выносливости, Nh — цикличе-ская долговечность (до разруше-кия), N,-,0 — абсцисса точки перелома кривой усталости, Пн—текущее число циклов [c.145]

Таким образом, произведение (УцоКн[ в формуле (8.55) заменяет значение предела ограниченной выносливости [c.148]

Многие металлы (обычно цветные и их сплавы) не имеют горизонтального участка на кривой усталости. В этом случае определяют ограниченный предел выносливости — иаибольн1ее напряжение, которое выдерживает металла (силав) в течение заданного числа циклов иа1 ружения. [c.72]

Нисходящая ветвь кривой усталости соответствует области ограниченной долговечности. По ней можно определить долговечность (в циклах), которую будут иметь детали, нагруженные напряжениями, превосходящими предел выносливости, или напряжения, являющиеся предельны.ми при заданной долговечностгг. [c.280]

Максимальное по абсолютному значению напряжение цикла, при котором еще не происходит усталостное разрушение до базы испытания, называется пределом выносливости Для симметричных циклов R= — 1, поэтому в этом случае предел выносливости обозначается о . Для деталей, не предназначенных на длительный срок службы, вводится понятие предела ограниченной выносливости, как максимального по абсолютному значению напряжения циклов, соответствующего заданному числу циклов, меньщему базового числа. [c.311]

Каждая точка кривой АВС диагра.м.мы характеризует цикл. Точка А соответствует пределу выносливости при сим.метрнчном цикле (От=0 Ца=Ц 1) точка С — пределу прочности при статическом напряжении (сТт=о в о а=0) точка В — пределу выносливости при отнулевом цикле (ат=о а)- Площадь диаграммы, ограниченная кривой АВС и осями координат, определяет область безопасных (в отношении усталости разрушений) циклов нагружений. Пусть точка М, характеризующая заданный цикл (Од, Ст), рас- [c.249]

Дополнительно (факультативно) можно рассказать учащимся о том, что понятие предел ограниченной выносливости используется так же, как характеристика сопротивления усталости для криволинейного участка кривой Вёлера, даже в тех случаях, когда эта кривая имеет горизонтальный участок. Это понятие используется в связи с расчетом деталей, для которых число циклов напряжений, испытываемых ими за весь срок службы, меньше базового. Таким образом, можно говорить о пределе ограниченной выносливости, соответствующем, например, 10 циклов или 2-10 циклов. [c.176]

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]

Для расчета деталей, не предназначенных на длительный срок службы, а также при некоторых специальных расчетах вводят понятие ограниченного предела выносливости trhi где под N понимают заданное число циклов, меньшее базового. Ограниченный предел выносливости легко определить по кривой усталостного испытания (см. рис. 12.11). Для данного материала, например, при N = 10 получаем сгцу = 400 МПа. [c.479]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...