Предел выносливости пропорциональности

Рис. 199. Ударная вязкость, предел пропорциональности и предел выносливости закаленной стали (состав, % 0,15 С 0,37 Si 0,52 Мп 1,47 Сг 4,1 Ni 0,010 S 0,014 Р следы А1) в зависимости от температуры отпуска. Заготовка диаметром ПО мм, зерно мелкое. Цифры на рисунке — длительность отпуска, ч [160]

Рис. 55. Сравнение предела выносливости и циклических пределов пропорциональности

Таким образом, если при определении предела выносливости методом Про выбирать значения а в каждой серии испытаний пропорциональными, то определение величины a i значительно упростится и сведется к вычислению по формуле (3.55). [c.79]

Предел выносливости реальных материалов при наличии концентрации напряжений снижается не пропорционально теоретическому коэффициенту концентрации, поэтому в полученных уравнениях теоретический коэффициент концентрации а<т следует заменить на эффективный коэффициент концентрации напряжений Ка- При расчете по фиктивным напряжениям в этом случае имеем [c.51]

Установлено, что в чистом и активированном вазелиновом масле соответственно при амплитудах, равных пределу выносливости в вазелиновом масле и 2 %-ном растворе олеиновой кислоты, образы стали 45 получают примерно одинаковое приращение неупругой деформации, не приводящей к разрушению при /V=10 цикл нагружения. Образцы на воздухе достигают предела выносливости при более высоких значениях неупругих деформаций в приповерхностных слоях, что можно связать с усилившимся на этом уровне напряжений температурным фактором, который активизирует пластическое течение тонкого поверхностного слоя, способствуя одновременно ускоренному протеканию динамического деформированного старения, Циклический предел пропорциональности в жидких коррозионно-активных средах несколько больше, чем в воздухе, причем в дистиллате меньше, чем в соляном растворе (табл. 14). [c.84]

Поскольку повышение нагрузки на первый рабочий виток пропорционально снижению предела выносливости, усталость резьбовых соединений можно оценивать исходя из характера распределения нагрузки между [c.201]

Из изложенного следует, что если действующее в циклически деформируемой зоне у вершины трещины напряжение достигает циклического предела пропорциональности, происходит накопление повреждения в этой зоне и нарушение ее сплошности (разрушение) после определенного числа циклов нагружения. Известно [142, 1441, что циклический предел пропорциональности численно равен пределу выносливости конструкционных сплавов, а при значениях действующих циклических напряжений ниже предела выносливости накопления повреждения в материалах не происходит. Поэтому логично принять действующее напряжение у вершины трещины при циклическом нагружении, равное циклическому пределу пропорциональности, ответственным за накопление повреждения и разрушение материала в циклически деформируемой области у вершины трещины. [c.212]

Эти примеры подтверждают хорошо известный факт, что увеличение предела прочности при растяжении не приводит к пропорциональному увеличению предела выносливости. [c.143]

На Основании этого факта можно ожидать, что величина циклической пластической деформации, которая имеется в наличии, примерно обратно пропорциональна пределу прочности при растяжении. Это заключение почти наверное обманчиво при высоком содержании хрома чувствительность к концентрации на уровне предела выносливости уменьшается так что, вероятно, комбинированный эффект для малого числа циклов дает нормальную величину предела выносливости при концентрации. [c.191]

На циклическую пластическую деформацию в отдельных зернах металла при напряжениях, не превосходящих пределы выносливости и пропорциональности, затрачивается определенная энергия, и образуется петля упругого гистерезиса (рис. 1.3), Площадь петли, пропорциональная энергии, затрачиваемой за один цикл на пластическую деформацию в отдельных зернах, характеризует рассеяние энергии в материале при циклическом нагружении. Изучение зависимости площади петли гистерезиса от уровня амплитуды напряжений, числа циклов, состояния материала, температуры и других факторов позволяет глубже понять механизм усталостного разрушения и создает предпосылки для разработки энергетических трактовок закономерностей усталостного разрушения 119, 40]. [c.8]

ПРУЖИННАЯ ЖАРОПРОЧНАЯ СТАЛЬ — сталь для изготовления пружин п упругих чувствит. элементов, работаю-ш,их при повыш. темп-рах. П. ж. с. должна иметь высокие пределы упругости (пропорциональности) и выносливости, достаточную вязкость и пластичность, высокое сопротивление релаксации (ослаблению) на- [c.92]

Важно отметить, что кривые малоцикловой усталости, полученные при жестком нагружении, могут быть распространены в область многоцикловой усталости. По предложению В. Т. Трощенко [95, 97], пределы выносливости на базе 10" циклов определяются как пределы пропорциональности для циклических кривых соответствующих материалов. Используя приведенную степенную аппроксимацию такой кривой, имеем [c.390]

Кривые распределения твердости дают представление о других характеристиках механических свойств, таких, как предел прочности, предел выносливости. Характер зависимости между пределом выносливости и твердостью, показанной на рис. 51, позволяет в первом приближении принять, что предел выносливости растет пропорционально увеличению твердости. [c.152]

Для заключения о механизме понижения предела выносливости в результате хромирования необходимо учитывать влияние хромирования на другие механические характеристики стали (предел текучести Стт, предел прочности при растяжении Ов, предел пропорциональности ао,2, относительное удлинение бд, относительное сужение я з, ударную вязкость). Изменение этих механических характеристик при хромировании изучено рядом авторов. В табл. 6.10 приведены результаты И. В. Кудрявцева с сотр. [634]. Все механические характеристики стали изменяются в результате хромирования. Наибольшее изменение претерпевают 0т, ао,2 и Ов. [c.267]

Рис. 49. Номограмма для определения коэффициента пропорциональности ф порогового значения предела выносливости [усеченный нормальный закон—/i((T/)]

Предел выносливости может определяться по поглощению энергии образцом, подвергаемым знакопеременному изгибу. Повышение напряжения вызывает пропорциональное увеличение энергии, затрачиваемой на вращение образца. При достижении предела выносливости резко повышается потребляемая энергия вследствие образования устойчивых пластических деформаций. [c.312]

Кислород и азот повышают предел выносливости титана примерно пропорционально увеличению предела прочности. Таким образом, и в этом отношении азот и кислород являются полезными примесями. [c.390]

Распределение нагрузки по виткам резьбы оказывает влияние на несущую спр-собность резьбы при статических нагрузках и особенно существенно влияет на усталостную прочность соединений. На основании анализа многочисленных экспериментальных исследований установлено, что снижение нагрузки на ни ем витке приводит к пропорциональному повышению предела выносливости соединений. [c.53]

Применение термического упрочнения при изготовлении листового проката из малоперлитных сталей способствует повышению их прочностных. свойств, что обеспечивает более экономное расходование проката. Например, упрочнение стали 09Г2ФБ по режиму контролируемая прокатка с деформацией е = 40 % + закалка в воде от температуры конца прокатки 900 °С + отпуск при 670 °С 1 ч позволяет значительно улучшить ее механические свойства (табл. 8) [26]. Такая технология повышает сопротивление стали хрупкому и усталостному разрушению. Предел выносливости стали возрастает от 300 до 380 МПа. Повышение предела выносливости пропорционально повышению прочностных свойств объясняется созданием [c.16]

При растягиваюищх нагрузках незначительный непровар резко понизил предел вьшосливост . Дальненшее увеличение непровара уменьшало предел выносливости пропорционально уменьшению рабочей площади испытываемых швов. Эти же соединения при нагружениях на изгиб (2 10 циклов) не испытывали значительных напряжений, и непровары в центре шва существенного влияния на выносливость не оказали. [c.49]

Термообработка. Упрочняющая термообработка повыщает предел выносливости примерно пропорционально увеличению показателен статической прочности (рис. 19 1). Наибольший эффект дает закалка с низким отпуском, увеличивающая предел выносливости в 2—2,5 раза по сравнению с негермообработанной сталью (кривые 4) [c.316]

Падение прочности с ростом размеров особенно сильно выражено у неоднородных металлов, например у серого чугуна с увеличением размера с 5—10 до 50 мм снижение ав и a i для него может достигать 60—70 %. Исходя из вероятности усталостного разрушения, которую следует считать пропорциональной количеству опасных дефектов на единицу объема наиболее напряженного слоя металла, можно установить влияние абсолютных размеров сечения на прочность. На рис. 588 представлены эпюры напряжений при изгибе для образцов различных диаметров без концентрации напряжений. Заштрихованная зона представляет собой слой, в котором напряжения превышают предел выносливости a ip (который получается при однородном распределении напряжений), определенный [c.669]

Этот метод предусматривает определение предела выносливости металлов путем испытания одного (или лучше двух-трех образцов с последующим усреднением оценок предела выносливости) при ступенчатом увеличении нагрузки Он основан на гипотезе Паль-мгрена — Майнера о линейном характере накопления усталостных повреждений в материале при программном изменении нагрузки. По этой гипотезе степень повреждения материала пропорциональна отношению числа циклов нагружения при данном уровне напряжения 4i к долговечности при этом уровне напряжения в условиях постоян-k [c.74]

Основное отличие диаграмм циклического деформирования от диаграмм статического деформирования заключается в том, что в первом случае отмечается упрочнение и разупрочнение, тогда как во втором — всегда только упрочнение. Второе отличие диаграмм циклического от статического деформирования заключается в несравнимо меньших значениях неупругих деформаций (при напряжениях предела выносливости неупругие деформации за цикл не превышали 0,018%, а во всем диапазоне вплоть до области малоцикловой усталости были меньше 0,12%) [3]. Значения предела выносливости (при растяжении-сжатии и изгибе) близки к значениям соответствующих циклических пределов пропорциональности для стали, алюминиевых сплавов, меди (рис. 55) [3]. Это позволяет оценивать значения предела вы.чослявости путем исследования закономерностей необратимого рассеяния энергии. С достаточно высокой точностью предел выносливости может быть найден как циклический предел пропорциональности по диаграмме деформирования, построенной для стадии стабилизации процесса неупругого деформирования i[3]. [c.106]

В обобщенном виде результаты исследований влияния ППД на возникновение и развитие усталостных трещин в сталях с различными механическими характеристиками приведены на рис. 62 в виде зависимостей пределов выносливости по трещинообразованию и разрушению от пределов прочности. Пределы выносливости по разрушению (прямая 1) для ненаклепанных образцов из большинства исследованных сталей оказались примерно постоянными и не зависящими от предела прочности этих сталей. Если принять во внимание, что для сталей существует хорошо подтвержденная экспериментально пропорциональная зависимость предела выносливости гладких образцов от предела прочности, то расположение прямой 1 параллельно оси [c.150]

Об устойчивости остаточных напряжений во вре.мени можно судить по косвенным показателям, например, как это сделано в работах И. В. Кудрявцева, по сохранению с течение.м времени эффекта этих напряжений в усталостной прочности стальных деталей. В этих работах на опытах с образцами из углеродистой стали марок 40 и Ст. 5 показано, что длительное вылеживание (в течение 1—2 лет) не приводит к понижению их усталостной прочности, а следовательно, и к снятию остаточных напряжений это положение подтверждено испытаниями образцов, подвергавшихся еще более длительному вылеживанию (в течение 4 лет). Имеются аналогичные результаты, полученные на образцах после 10-летнего вылеживания. Показано также влияние переменных нагружений на устойчивость остаточных напряжений. Была использована зависимость между пределом пропорциональности при растяжении стальных образцов и остаточными напряжениями в них. Исследования проводились на образцах из углеродистой стали марок 40 и Ст. 5. Показано, что величина остаточных напряжений может снижаться под влиянием усталостной тренировки. Но это уменьшение, происходящее в начальном периоде тренировки, имеет место только при напряжениях, больших 0,9 предела выносливости данного материала. [c.224]

Для определения предела выносливости испытывают обычно серию из 8—10 образцов (деталей), после чего строят кргчвую усталости (рис, 7) в пропорциональных [c.467]

Из дифференциального уравненин дпн определения изогнутой оси образца получали выражение для истинного максимального его прогиба, по которому определяли относительное удлинение волокна максимально Уваленного от нейтральной линии. По пересечению линии упругого деформирования металла при статическом нагружении (рис. 15, кривая /) с участками, соответствующими неупругому приращению, полученными при циклическом нагружении в воздухе (кривая 2) и среде (кривая 3) с удовлетворительной точностью можно определить циклический предел пропорциональности. Величина циклического предела пропорциональности, по-видимому, является наиболее близкой к пределу выносливости механической характеристики металла, которая в данном случае указывает на переход от упругого к неупругому деформированию, т.е. однозначно определяет напряжения, при которых начинается процесс накопления необратимого усталостного повреждения. [c.40]

Окружающая среда изменяет показатель циклического упрочнения образцов, а также циклический предел пропорциональности (табл, 14). Участки кривых неупругого приращения деформации для образцов, испытанных в воздухе и поверхностноактивной среде, на диаграммах пересекаются в точке, соответствующей напряжёнию, близкому к пределу выносливости образцов в воздухе (см. рис, 40). [c.84]

В середине XX века происходили специфические аварии и катастрофы на некоторых типах морских судов американской и японской постройки. Особенность этих аварий заключалась в том, что по корпусу судна внезапно проскакивала многометровая трещина. В отдельных случаях суда переламывались пополам по механизму хрупкого разрушения, подобно стеклянным. Однако исследование качества материала не подтвердило первоначальных предположений о его охрупчивании. Более того, расчеты на прочность указывали, что нормальные напряжения а в наиболее угрожаемых зонах корпуса были много ниже не только предела пропорциональности Стрг, но и предела выносливости сг ]. [c.414]

На линейной гипотезе суммирования повреждений основан метод Локати, который предлагает определение предела выносливости по результатам испыгания одного образца при ступенчатом увеличении нагрузки. Согласно гипотезе линейного суммирования повре е-ний степень повреждения материала пропорциональна отношению числа циклов нагружения при данном уровне напряжения и долговечности Ni при этом уровне напряжения в условиях постоянной амплитуды [c.290]

Это связано как с ростом исходного упрочнения стали, достигаемого при ТМО, так и с повышенной способностью мартенсита, образующегося из деформированного аустенита, к последуюш,им операциям упрочнения холодной деформацией при обкатке. Для достижения высокого уровня циклической прочности Тц, и предела пропорциональности Тщ наиболее выгодна обработка с двухэтапным заневоливанием и промежуточной обкаткой. При обработке по оптимальным режимам достигаются весьма высокие значения предела выносливости стали 45ХНМФА. Так, после отпуска при 200° С Тц, равен 130—135 кгс/мм , а Тпц достигает 165—175 кгс/мм . [c.404]

Основные формулы для расчета на усталость. 1. Формулы для расчета на усталость. Предварительные пропорции конструкции определяют по эмпирическим формулам, которые основаны на результатах исследований усталости, проведенных различными учеными. В одной из первых работ такого рода Стромейером (1922 г.) получен закон усталости, который выражает предельное напряжение как функцию отношения фактического числа циклов к предельному в степени 1/4 и некоторого коэффициента пропорциональности, определяемого типом материала. При этом предел выносливости определяется на базе 10 циклов. [c.319]

Обширная исследовательская работа была проведена по изучению режима металлов, подвергающихся действию повторной (усталостной) нагрузки и находящихся при этом в корродирующей среде. Хэйг ) заметил некоторое снижение предела выносливости в образпах латуни, испытанных под знакопеременной нагрузкой в условиях воздействия на них соленой воды, аммиака или соляной кислоты. Он указал при этом, что разрушительное действие аммиака на латунь проявляется лишь при условии одновременного воздействия обоих факторов корродирующего вещества и знакопеременной нагрузки. Дальнейшие успехи в изучении коррозионной усталости были достигнуты Мак-Адамом ), исследовавшим комбинированный эффект коррозии и усталости на различных металлах и их сплавах. Эти испытания обнаружили, что в большинстве случаев сильная коррозия металла до испытания его на усталость оказывает значительно менее вредное воздействие, чем легкая коррозия, происходящая одновременно с испытанием. При этом выяснилось также, что если средой для образца является воздух, то предел выносливости стали возрастает приблизительно пропорционально временному сопротивлению при статической нагрузке при проведении же этих испытаний в пресной воде результаты получаются совершенно иными. Было установлено, что предел коррозионной усталости стали с содержанием углерода свыше 0,25% не может быть повышен. Он может быть понижен термической обработкой. Опыты, проведенные в вакууме, показали ), что предел выносливости стали получается при этом таким же, как и при испытаниях на воздухе, между тем как в образцах из меди и латуни этот предел повышается соответственно не менее чем на 14 и 16%. Все эти результаты представляют большую практическую важность, поскольку многочисленные в эксплуатационных условиях аварии приходится часто относить на счет именно коррозионной усталости ). [c.455]

Как видно из рис. 3.13 и данных табл. 3.2, с уменьшением напряжений показатель т (касательные 1, 2 и 3) возрастает пропорционально ув1еличению JigjVp и среднее квадратическое отклонение логарифма предела выносливости S]g, оказывается и для алюминиевого сплава В95 величиной практически постоянной, мало зависящей от уровня напряжений. [c.114]

Тонкине [223] использовая теорию Дагдейла [205] для определения размеров пластической зоны впереди распространяющейся трещины. Он показал, что разрушающее усилие в вершине трещины пропорционально произведении пластической деформации на размф пластической зоны. Таким образом, поведение материала при напряжениях выше предела выносливости характеризуется степенным уравнением [c.156]

По другому методу образец подвергается сначала знакопеременной нагрузке, заведомо меньшей, чем при пределе выносливости, которая затем постепенно увеличивается путем статического подгружения до тех пор, пока не прекратится пропорциональное статической подгрузке смещение нулевой точки, вызванное достижением предела выносливости. Полученное при этом наибольшее напряжение считается пределом выносливости для данного металла. Известен метод, основанный на измерении зависимости величины амплитуды деформации образца от амплитуды напряжения. По полученным данным строится кривая функции деформации от напряжения. Эта кривая, вначале прямолинейная, имеет перелом при достижении предела выносливости. [c.312]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...