Усталость Полная диаграмма

На практике при определении запаса прочности рассчитываемой детали только в редких случаях в нашем распоряжении имеется диаграмма усталости детали. Во многих случаях не бывает и полной диаграммы усталости материала, полученной на основании испытания лабораторных образцов при различных асимметриях циклов. Объясняется это длительностью испытаний и сравнительно небольшим числом машин, на которых такие испытания производятся. Поэтому в практике при расчетах часто пользуются приближенными диаграммами усталости. [c.362]

Асимметрия цикла. Во многих случаях, кроме циклической доставляющей напряжения, имеется статическая (постоянная) составляющая, т.е. нагружение происходит асимметрично. При возрастании статической составляющей напряжений циклические напряжения, приводящие металл к разрушению, снижаются, так как фактически разрушение определяется суммированием статических и циклических напряжений. Наиболее простой случай одновременного статического и циклического нагружения— наложение статического растяжения (или сжатия) при циклическом одноосном растяжении—сжатии. В этом случае напряжения алгебраически складываются и металл подвергается асимметричному растяжению—сжатию, пульсирующему растяжению или пульсирующему сжатию. На рис. 104, 105 представлены так называемые полные диаграммы усталости сплавов ВТЗ-1 и Ti-6 % Al—4 % V (типа сплава ВТ6) при различных температурах и различной концентрации напряжений (круговой надрез) [95 и др.]. Эти диаграммы представляют зависимость разрушающих циклических напряжений, которые уменьшаются при наложении возрастающего статического напряжения растяжения. Предельной точкой этих диаграмм является величина статического напряжения, равная пределу текучести материала, когда практически нулевые циклические напряжения могут привести к разрушению. Циклическая состав- [c.169]

Поведение металла при асимметричных циклах можно оценивать с помощью полных диаграмм усталости (рис. 26), показывающих те сочетания постоянных и переменных напряжений, при которых не происходит разрушение. [c.77]

Полная диаграмма усталости строится по экспериментально определяемы пределам выносливости при различных несимметричных циклах. Эти напряжения, нанесенные на диаграмму, дают [c.78]

Полные диаграммы усталости показывают, что при > 0, т. е. при средних напряжениях растяжения, с увеличением асимметрии цикла предельные напряжения усталости = Ощах возрастают, хотя амплитуда о с увеличением среднего напряжения От уменьшается. Наименьший предел выносливости оказывается при симметричном цикле Е == —1. [c.78]

Построение полных диаграмм усталости. Предел усталости при асимметричных циклах может быть выражен тем максимальным напряжением, при котором после заданного числа [c.85]

Установление усталостной и коррозионно-усталостной прочности сталей при асимметричном цикле нагружения с учетом влияния концентраторов напряжений. Построение полной диаграммы усталости. [c.6]

Для построения полных диаграмм усталости определялись следующие величины при разных видах нагружения [c.70]

Проведя испытания и последующую статистическую обработку данных для ряда уровней напряжений, можно получить полную диаграмму усталости сг = / (Л/, Р). Такую диаграмму используют при расчетах на прочность, основанных на вероятностных представлениях. [c.226]

Рис. 72. Полная диаграмма усталости сплава ВТ6 при различных температурах

Рис. 73. Полная диаграмма усталости сплава ВТ6 для гладких и надрезанных образцов с различным теоретическим коэффициентом концентрации

Асимметрия цикла. Наиболее простой случай асимметричного нагружения — это наложение статического растяжения (или сжатия) при циклическом одноосном растяжении — сжатии, когда напряжения алгебраически складываются и металл подвергается асимметричному растяжению—сжатию, пульсирующему растяжению или пульсирующему сжатию. На рис. 72 и 73 представлены так называемые полные диаграммы усталости сплава Ti—6AI—4V (аналога сплава ВТ6) при различных температурах и при различной концентрации напряжений (круговой надрез) [117—118]. Эти диаграммы представляют зависимость разрушаюш,их циклических напряжений от статического напряжения растяжения. Вершимой [c.161]

УСТАЛОСТИ ПОЛНАЯ ВЕРОЯТНОСТНАЯ ДИАГРАММА [c.382]

УСТАЛОСТИ ПОЛНАЯ ВЕРОЯТНОСТНАЯ ДИАГРАММА — графическая зависимость долговечности от максим, напряжения цикла и вероятности разрушения образцов, У. п. в. д. строится по результатам усталостных испытаний на каждом из трех-четырех уровней напряжений по 15—20 образцов. После обоснования функции распределения и оценки параметров этой функции результаты усталостных испытаний могут быть представлены в виде любой из трех У. п. в. д,, изображенных в трех квадрантах (рис. 1). В первом [c.382]

Ускорители вулканизации резиновой смеси 3 —121 Усталости полная вероятностная диаграмма 3— 382 1 — 209 [c.524]

Превышение над должно учитываться при нанесении правых ветвей. полных диаграмм усталости. Номинальные статические составляющие напряжения цикла, с учетом эквивалентности по критерию достигнутых деформаций ползучести, должны умножаться на коэффициент 1/ЛР -Аналогично определяются статические напряжения а , эквивалентные по линейному накоплению длительного статического повреждения Dx, пропорционального времени т. Скорость повреждения рассматривается как степенная функция напряжений в соответствии с уравнением кривой длительной статической прочности [c.219]

Для более высоких температур усталостное повреждение по своей природе приближается к длительному статическому и поэтому в области малых асимметрий, т. е. левых ветвей полной диаграммы усталости, последние можно нанести на эту диаграмму в эквивалентных статических напряжениях. При этом рассматривают абсолютную величину переменных напряжений в пределах каждого цикла, полагая, что перемена знака не сказывается на накоплении статического повреждения. [c.220]

Таким образом, амплитуды номинальных напряжений с учетом эквивалентности их действия статическим по критерию накопленного Повреждения должны умножаться на коэффициент С помощью выражений статических напряжений, эквивалентных по своему повреждающему действию переменным, для асимметричного цикла можно построить полную диаграмму усталости в относительных величинах. Статическая составляющая для правой ветви предельной кривой относится, в зависимости от уровня температур, либо к эквивалентным напряжениям определяемым из уравнения (4.43) по критерию динамически накопленной деформации ползучести, либо к эквивалентным напряжениям определяемым из уравнения (4.44) по критерию накопленного длительного статического повреждения. Амплитудная составляющая для левой ветви предельной кривой относится к эквивалентным напряжениям по длительному статическому повреждению согласно уравнению (4.45). [c.220]

Put. St. Полная диаграмма усталости при асимметричном цикле для аустенитной стали [c.221]

По полной диаграмме усталости при асимметричном цикле для этой температуры и длительности нагружения определяется запас прочности по выражению (4.51), в котором предельная амплитуда (0а)р определяется точкой В (см. рис. 49). [c.223]

Рис. 52. Полные диаграммы усталости в относительных величинах в зависимости от длительности нагружения

Ниже порогового циклического напряжения начинается область многоцикловой усталости (кривая ВГД на рис. 1.7). Кроме напряжения предела выносливости на полной диаграмме усталости (см. рис. 1.7) выделено пороговое напряжение -циклический предел текучести, которое лежит ниже предела выносливости [12]. В интервале напряжений в пластич- [c.15]

Графики, связывающие число циклов до разрушения (ЛГ), напряжение (а) и вероятность разрушения (Р), называют полной диаграммой усталости. Для их построения используют методы корреляционного и регрессивного анализов [8]. [c.288]

ВЛИЯНИЕ АСИММЕТРИИ ЦИКЛА И ПОЛНЫЕ ДИАГРАММЫ УСТАЛОСТИ [c.181]

Существуют различные виды полных диаграмм усталости [14, 32, 45], которые отображают зависимость усталостной проч- [c.182]

Рис. 21.6. Полные диаграммы усталости для чугуна при растяжении и сжатии (Г. Мур)

Рис. 4.4. Полная диаграмма усталости в области растяжения и сжатия

Для пояснения напоминм полную диаграмму усталости (рис. 204), дающую зависимость предельных амплитуд напряжений цикла от средних напряжений. Любой [c.359]

Следовательно, этом случае пpиxoдиt я задаваться асимметрией цикЛа, что не всегда легко сделать. Запас прочности вообще представляет отношение напряжения предельного состояния к напряжению в детали. Запас прочности при несимметричном цикле при наличии полной диаграммы усталости легко определяется из отношения напряжений, предельного цикла к напряжениям в детали. Если за предельный цикл берется подобный цикл, то при определении запаса прочности безразлично, какие напряжения этих двух циклов сравнивать. Запас прочности будет один и тот же, возьмем ли.мы отношение максимального напряжения предельного цикла к максимальному напряжению в детали, возьмем ли мы отношение амплитуд этих двух циклов или отношение ик средних напряжений, т. е. запас прочности k будет равен [c.361]

Имеются попытки представить полные диаграммы усталости в аналитической форме [ 165]. Для определения предела выносливости сплавов ОТ4 и ВТ6 при асимметричном нагружении с достаточной достоверностью предлагается формула Оас1 - 1— Д — пре- [c.170]

В процессе усталостных испытаний на высокоскоростной машине МУИ-6000 испытывалось по три-пять образцов при каждом уровне напряжений испытания. Для каждой марки стали испытание проводили на шести уровнях амплитуды напряжений в интервале ао.г (т а 1 (а 1—предел усталости образца). Характер развития повреждаемости определ,яли с помощью фер-розондового метода контроля. По приращению амплитуды сигнала эдс второй гармоники построена полная диаграмма усталостной повреждаемости. При этом применялся разработанный нами феррозондовый прибор ФК-1 для контроля усталостной повреждаемости. Одна из основных особенностей, предопределивших применение феррозондового метода для изучения усталостной повреждаемости,— использование специальных микро-зондовых преобразователей, с помощью которых наблюдали за развитием процесса усталости в локальных микрообъемах. [c.108]

Рассмотрим характерные точки полной диаграммы усталости [20]. По оси ординат —максимальные и минимальные переменные напряжения сТтах и а ,1п, по оси абсцисс —среднее напря- [c.77]

По результатам экспериментальных данных были построены полные диаграммы усталости стали 0Х12НДЛ (рис. 37). [c.70]

Рис. 38. Полные диаграммы усталости образцов из стали 20ГСЛ, полученные на машине УП-30

Скорость накопления усталостных изменений возрастает с увеличением уровня неременной напряженности, и потому число циклов, необходимое для возникновения трещины или для окончательного разрушения, зависит от величины напряжения. Эта зависимость в виде кривой усталости является основной хар-кой сонротивления металлов переменным напряжениям (см. Выносливость, Усталости полная вероятностная диаграмма). На рис. 1 представ- [c.383]

При построении правых ветвей полных диаграмм усталости нужно учи- тывать, что > Стда, поэтому номинальные статические составляющие напряжений цикла, с учетом эквивалентности по критерию длительного статического повреждения, следует [c.220]

На полных диаграммах усталости при повышенных температурах наносится семейство кривых по параметру времени Тр, необходимого до разрушения при данной температуре и частоте нагружения. Частота влияет на величину Тр [см. уравнение (4.37)], поэтому используют прйьеденйе напряжений, действующих с различными частотами/к напряжениям.с частотой /о, для которой имеются опытные данные. При этом исходят из условия, что время до разрушения при частотах f и /о одинаково Из зависимости [c.221]

В зависимости от требований к точности и полноте получаемых характеристик применяют либо обычную методику построения кривой усталости по результатам испытания 10 образцов, либо испытывают достаточно большое число образцов (более 50—100 штук), и по результатам испытаний строят полные вероятностные диаграммы усталости. Эти диаграммы представляют собой либо семейство кривых распределения усталостной долговечности в координатах вероятность разрушения Р, % — число циклов до разрушения N с параметром Од (амплитуда переменных напряжений), либо семейство кривых усталости в координатах Оа — N с вероятностью Р, %, либо семейство кривых распределения ограниченных пределов выносливости сг 1д/ в координатах 0 IJV — Р %. соответствующих различным циклам до разрушения N. [c.138]

Рис. 3. Полная диаграмма усталости при растяжении — сжатии сплава ЭИ867 при нескольких значениях температуры (Л =2 10 Г=(ЮО ч)

Поведение материала при работе на усталость не может быть охарактеризовано только одним пределом выносливости, так как последний зависит при прочих равных условиях от асимметрии цикла. Поэтому прибегают к построению полных диаграмм пределов усталости (фиг. 44). Диаграмма выражает зависимость предельных значений напряжения и а ,1п цикла от среднего напряжения По оси ординат откл адываются максимальные и соответствующие им минимальные, по оси абсцисс— средние напряжения цикла. Прямая ОС проведена под углом 45°, и ее ординаты равны соответствующим средним напряжениям. [c.22]

Функциональная зависимость амплитуды от среднего напряжения цикла на пределе усталости (при N = Мр) называется полной диаграммой усталости [5] или диаграммой предельных напряжений [8]. Диаграммы предельных напряжений строятся по данным опыта [8 ] или на основе специальных предположений относительно свойств материала при циклической нагрузке [5]. При этом рассматривается только одноосное напряженное состояние 1 рода. Статистический критерий прочности Позво/тяет (при введеннмх РЫШе огра- [c.60]

Двухступенчатые испытания. В большинстве испытаний Мак Адама опыты не доводились до момента разрушения образца. Целью испытания было выяснение степени разрушения при различной продолжительности опыта, но значительно более кратковременной, чем это требуется для полного разрушения. Эти испытания проводились в две стадии. Образец подвергался коррозионной усталости в первой стадии испытания затем коррозия прекращалась и определялся предел усталости образца, который, конечно, понижался по сравнению с некорродировавшим образцом. В этом втором этапе испытания машина использовалась для выяснения, какая часть нормального предела усталости осталась у образца после разрушения, получившегося в первом этапе испытания, и тем самым машина выполняла ту же роль, как и весы в гравиметрическом коррозионном испытании. Полученные данные могут быть графически изображены различными способами. Если данные оставшейся прочности отнесены ко времени, в течение которого образцы подвергались коррозионной усталости, то во время первого этапа испытания получается кривая 5-го типа. Примеры приведены на фиг. 73 для двух металлов. Строго говоря, для получения каждой точки диаграммы 5-го типа требуется большое количество образцов, так же как и для получения полной диаграммы 1-го типа при определении предела усталости. Мак Адам, однако, утверждает, что каждая точка в его диаграмме 5-го типа представляет результат испытания одного образца Его метод получения предела коррозионной усталости основан на экстраполяции с использованием предварительно полученной диграммы 1-го типа. [c.627]

Способ упрочнения низкоуглеродистых сталей многократной механико-термической обработкой (ММТО) заключается в 5—6-кратной деформации, соответствующей при каждой ступени нагружения длине площадки текучести на диаграмме напряжение-отно-. сительное удлинение (суммарная деформация 6—8%), до полного исчезновения площадки текучести. Затем следует старение при 100—200 С/ в течение 10—20 ч. В результате этой обработки предел теку стн повышается на 25 — 30% (становясь практически равным пределу прочности), а предел усталости —на 30 — 50%. [c.177]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...