Нагружение асимметричное

Если цикл нагружения асимметричный, то сначала его приводят к симметричному по условию равенства частных запасов [c.223]

На рис. 3 показано несколько образцов, которые испытывали на растяжение после того, как они выдержали базу испытания (2-10 циклов) при усталостном нагружении асимметричным растяжением (г = 0,1) без разрушения. После статического растяжения в изломе некоторых образцов были обнаружены усталостные трещины, идущие от [c.50]

Рис. 69. Схемы нагружения асимметричных профилей (эпюры напряжений условно совмещены с плоскостью чертежа)

В связи с тем, что нагрузка на ось при работе не остается постоянной по величине, а истинный характер нагружения весьма сложен, в запас прочности принимается наиболее опасный случай знакопостоянного асимметричного цикла — пульсирующий. [c.199]

Пример 5. Определить допускаемое напряжение растяжения для цилиндрической колонны пресса в зоне перехода диаметров di = 60 мм в = 70 мм при эффективном коэффициенте концентрации напряжений для симметричного цикла Кд =2,3. Напряжение изменяется во времени по асимметричному циклу (г = = +0,2) в соответствии с тяжелым режимом нагружения (см. рис. 1.8, в). Расчетный срок службы L= 15 лет, коэффициент использования в течение года Кр =0,75, коэффициент использования в течение суток /С =0,66, частота на- [c.20]

Круглый стержень с галтелью г = 3 мм, шлифованный, подвергается асимметричному изгибу (см. рис 1.10, в). В опасном сеченни номинальные напряжения 150 Н/мм и 50 Н/мм . Нагрузка изменяется по циклограмме, соответствующей нормальному распределению (см. рис. 1.8, в), суммарное число нагружений за срок службы 5-107. Материал стержня — сталь 45. Определить коэффициент безопасности и сравнить его с допустимым. [c.22]

Определяя запасы прочности при асимметричных циклах для любого вида циклического нагружения (изгиба, растяжения — сжатия, кручения), исходят из схематизированной диаграммы предельных напряжений для образцов без концентрации напряжений (рис. 572). [c.611]

У асимметричного цикла среднее напряжение отлично от нуля. Различают циклы нагружения [c.55]

Форма и соотношение плош,адей, занятых усталостной трещиной и окончательным изломом, зависят от формы сечения элемента, способа его циклического нагружения, наличия концентрации напряжений, а также от влияния среды. На рис. 6.4 представлены схемы типов усталостных изломов для элемента круглого сечения (вал, ось) при знакопеременном изгибе в одной плоскости (а — более высокие циклические напряжения, близкий к симметричному двусторонний рост трещины усталости б — более низкие напряжения, запаздывание возникновения встречной трещины от точки Лг, асимметричное расположение и форма заштрихованного окончательного излома). Типы изломов виг свойственны вращающемуся круглому элементу при изгибе в одной плоскости (в — более высокие напряжения, большая доля сечения занята окончательным изломом, г — более низкие напряжения, большая часть излома занята усталостной трещиной, начавшейся в точке А). Типы изломов дне соответствуют предыдущему случаю нагружения, но при наличии концентрации напряжений в круглом эл-ементе, например, от галтели или выточки (д — более высокие напряжения, трещина развивается от точки А с повышенной скоростью на флангах, у зоны концентрации напряжений ее фронт изгибается, появляются встречные трещины, образуя эллиптическое очертание окончательного излома, е— более низкие напряжения, та же тенденция искривления [c.113]

При асимметричном цикле кривые предельных амплитуд напряжений наносятся по параметру как разрушающего числа циклов, так и разрушающей длительности нагружения с учетом приведенной выше частотной зависимости. [c.162]

Рассмотрим работу детали при асимметричном цикле нагружения с напряжениями ст,, и а . Принимая линейную зависимость (15.9) для предельного напряжения, запишем условие сопротивления усталости в виде [c.256]

Если прочность адгезионной связи выше определенного значения, то материал будет испытывать необратимое формоизменение, которое зависит от степени наклепа материала, т. е. необратимая часть упруго-пластической деформации существенна для образования продольной шероховатости. В дальнейшем выступы, имеющие асимметричное сечение, просядут и будут округляться до тех пор, пока развивающиеся контактные напряжения под влиянием нагруженного контртела не приведут их в упругое состояние. [c.51]

Причиной понижения предела выносливости образцов с электролитическими железными покрытиями являются остаточные напряжения растяжения на границе основной металл — покрытие , достигающие 100—960 МПа. Эти напряжения оказывают отрицательное влияние на трещиностойкость гладких цилиндрических образцов при асимметричном цикле нагружения и обусловливают особый характер деформации и разрушения. Предел выносливости при этом может снижаться на 50% [55]. [c.31]

При знакопеременном нагружении, например при симметричном мягком цикле нагружения, в результате 80 эффекта накопление пластических деформаций может носить односторонний характер. Этот же фактор может оказывать влияние и при асимметричном нагружении. [c.95]

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]

В условиях асимметричного циклического растяжения, особенно в условиях малоциклового растяжения (/ = 0), когда за счет интенсивной циклической ползучести развивается шейка, общепринято считать, что развитие разрушения происходит во внутренних объемах металла в области действия объемного напряженного состояния. В то же время в подавляющем большинстве случаев циклического нагружения, особенно при жестком нагружении, возникновение и развитие трещин происходит в поверхностных слоях. В связи с этим циклическая долговечность определяется сопротивляемостью металла возникновению трещин [c.187]

Используя вышеприведенные обоснования того, что некоторые профили усталостных бороздок характерны для финальной части стабильного роста трещины, а также другие признаки процессов деформации разрушения материала с разной интенсивностью, можно провести предварительную селекцию профилей бороздок (механизмов разрушения материала) и отнести к начальной или конечной фазе развития трещины на II стадии. Это вполне обосновано в том случае, когда точного профиля бороздки нет, а есть только морщинистая поверхность [135, 142], отвечающая процессу затупления вершины трещины. Вместе с тем, хотя пластическое затупление типично для нагружения материала при положительной асимметрии цикла, оно не наблюдается в слз ае циклов с высокой отрицательной асимметрией, когда минимальное напряжение цикла отрицательно по знаку и является сжимающим [140]. Переход от пульсирующего цикла нагружения к асимметричному циклу со сжимающим напряжением не меняет треугольной формы профиля бороздки с гладкой поверхностью, но сама величина шага возрастает при указанном переходе. Причем наиболее значительное возрастание имеет именно та часть профиля бороздки, которая обращена к предыдущей бороздке, сформированной при пульсирующем цикле нагружения. Такая ситуация при формировании усталостных бороздок может быть объяснена только в том случае, если принять во внимание возможность формирования части профиля усталостных бороздок на нисходящей ветви нагрузки (в полу-цикле разгрузки материала). [c.165]

ПРИ АСИММЕТРИЧНОМ ДВУХОСНОМ НАГРУЖЕНИИ [c.285]

ГЛАВА 6. ПОДОБИЕ РОСТА ТРЕЩИН ПРИ АСИММЕТРИЧНОМ ДВУХОСНОМ НАГРУЖЕНИИ [c.286]

Вот почему описание кинетики усталостных трещин в условиях двухосного нагружения правомерно осуществлять единой кинетической кривой на основе эквивалентного коэффициента интенсивности напряжения, который в случае двухосного асимметричного нагружения определяют по соотношению (6.1). В него входит поправочная функция на роль второй компоненты нагружения, асимметрию цикла и в нем учитывается возможное взаимное влияние указанных параметров друг на друга. [c.309]

Для приближенной расчетной оценки сопротивления образованию трещин в зонах концентрации напряжений при высоких температурах можно использовать результаты работ [3, 6]. Уравнение кривой ма юциклового разрушения при жестком нагружении (асимметричный цикл деформаций для темпертур t, при которых деформации ползучести существенно меньше циклических и пластических деформаций) имеет вид [c.102]

При циклических (переменных) нагрузках (рис. 1.2) за предельное напряжение принимается предел выносливости (усталости) соответствующего цикла нагружения (симметричного t i, пульси> рующего ао или асимметричного Ог (рис. 1.3) . [c.9]

Для асимметричных циклов нагружения, характеризуемых коэффициентом асимметрии / =атт/сгтах, предел выносливости сгг (сгтах) и амплитудное напряжение аа = 0,5(огтах-сгтш) можно найти по диаграмме предельных напряжений (рис. 1.4, а, б) в зависимости от среднего напряжения огт=0,5(сгтах + стт1п) или по формуле [3 16] [c.10]

В практике встречаются асимметричный и симметричный циклы нагружения к асимметричным циклам нагружения относятся такие, когда деталь машины или испытуемый образец воспринимает нагрузку при Отах Ф сгтщ. Примеры асимметричных циклов нагружения показаны на рис. 20,2.1, 20.2.2, а, б, в. Цикл, показанный на рис. 20.2.2, а, называется пульсирующим (отнулевым). [c.340]

Контрольные и исследовательские испытания, связанные с оценкой характеристик сопротивления усталости, регламентированы системой нормативных документов. В последнее время разработаны и внедрены ГОСТы, всесторонне определяющие усталостные испытания. В [44] устанавливаются применяемые в науке и технике термины определения и обозначения основных понятий, относящихся к методам испытаний и расчетам на усталость. Стандарт [46] устанавливает методы испытаний при различных видах нагружения симметричных и асимметричных циклах напряжений или деформаций наличии или отсутствии концентраторов напряжений в много- и малоцикловой, упругой и упругоппастической областях. [c.29]

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]

Интересные результаты получены Г. Е. Мажаровой при испытании сплава ВТ8 при асимметричном цикле сжатия (циклический изгиб +статическое сжатие, / =5) сопротивление сплава циклическим напряжениям резко повышается под действием одновременного сжатия. Это повышение было заметно большим, чем у стали 40ХНМА, испытывавшейся параллельно. Полученные результаты могут oткpыtь широкие перспективы эффективного использования титановых сплавов для изделий, подвергающихся такому виду нагружения. ( [c.171]

Последовательное снижение минимального напряжения цикла связано с переходом через ноль. Сравнение процесса формирования усталостных бороздок в случае сохранения постоянного максимального напряжения цикла при чередовании пульсирующих циклов и циклов с отрицательной асимметрией позволяет проследить роль сжимающей части цикла нагружения в кинетике трещин [6]. Испытания прямоугольных образцов толщиной 10 мм с центральным отверстием из алюминиевых сплавов Д16Т и В95 путем растяжения с чередованием циклов отрицательной асимметрии и пульсирующих циклов при сохранении неизменным максимального напряжения цикла показали, что шаг усталостных бороздок при переходе к отрицательной асимметрии цикла возрастает и мало отличается для обоих сплавов (рис. 6.5). С увеличением асимметрии цикла наблюдалось возрастание различий соседних шагов усталостных бороздок для пульсирующего и асимметричного цикла независимо от уровня максимального напряжения цикла (табл. 6.1). В направлении распространения трещины происходило снижение расхождений между шагом усталостных бороздок для разной асимметрии цикла при разном уровне минимального напряжения так же, как при возрастании шага бороздок, что нашло свое отражение в полученных поверхностях поправочных функций на отрицательную асимметрию цикла нагружения (рис. 6.6). Наиболее заметным влияние отрицательной асимметрии цикла было получено для сплава В95. При возрастании КИН имеет место снижение влияния отрицательной асимметрии цикла нагружения на скорость роста трещины, характеризуемую шагом усталостных бороздок, в пределах 10 %. Это означает, что в направлении роста трещины при разном уровне асимметрии цикла нагружения необходимо иметь не только поправку на асимметрию цикла, но и на возрастающую величину КИН. [c.291]

Рис. 6.5. Схема (а) одного блока нагружения прямоугольных образцов из сплавов Д16Т и В95 чередующимися циклами пульсирующей (и) и асимметричной (з) нафузки б) участок излома с усталостнь1ми бороздками на одном из этапов нафужения сплава Д16Т (в) зависимость 8(R < 0) /5(Д = 0) = Ед от асимметрии цикла R при фиксированной длине трещины и разном уровне максимального напряжения

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...