58, 143, 144 — Определение при статическом нагружении

Методы механических испытаний металлов. Определение характеристик трещиностойкости (вязкости разрушения) при статическом нагружении. ГОСТ 25.506—85.—М. Изд-во стандартов. 1985,— 61 с. [c.372]

В качестве исходной величины для определения предельных напряжений выбирают одну из нормативных механических характеристик материала для пластичных материалов при статическом нагружении — предел текучести а, для хрупких материалов при статическом нагружении — временное сопротивление 0 для любых материалов при циклическом изменении нагрузки — предел выносливости (усталости) (см. 2 гл. XV). [c.139]

Для того чтобы воспользоваться выражением (15.33), необходимо определить форму упругой линии вала. В первом приближении возьмем ту упругую линию, которую имеет вал при статическом нагружении его двумя заданными силами и собственным весом. Поскольку жесткость вала многократно меняется по его длине, определение упругой линии аналитическими методами, описанными в гл. IV, представляет значительные трудности. В таких случаях прибегают к графическому методу или к методу численного интегрирования. Последний в настоящее время является более употребительным. Воспользуемся им. [c.489]

ГОСТ 25.506. Расчеты и испытания на прочность. Методы механических испытаний материалов. Определение характеристик трещиностойкости (вязкости разрушения) при статическом нагружении. [c.272]

Принципиальная схема определения ресурса tp безопасной эксплуатации при статическом нагружении аппарата с учетом усиления коррозии от воздействия внутреннего давления показана на рис. 6.3. [c.371]

Определение чпсла циклов до достижения трещиной критического состояния при повторно статическом нагружении. [c.41]

Методические указания. Расчеты и испытания на прочность в машиностроении. Методы механических испытаний металлов. Определение характеристик вязкости разрушения (трещиностойкости) при статическом нагружении. РД 50—260—81.— М. Изд-во стандартов,1982.— 56 с. [c.490]

Чем выше температура, тем труднее определить механические характеристики материала. Происходит это не только потому, что возрастают сложности в технике эксперимента, но также вследствие того, что сами характеристики становятся менее определенными. При статическом нагружении, начиная с некоторых значений температур, резко сказывается фактор времени. Для одних материалов это происходит при более низких, для других — при более высоких температурах. Влияние фактора времени обнаруживается и при нормальных температурах. Однако для металлов его влиянием можно пренебречь. Для некоторых же органических материалов даже при низких температурах скорость нагружения суш,ественно сказывается на определяемых характеристиках. [c.80]

Определение формы упругой линии имеет, пожалуй, наибольшее значение при решении задач динамики. С помощью форм упругой линии балки при свободных колебаниях может быть выявлено ее поведение при воздействии ударных нагрузок. Динамика движения летательных аппаратов в некоторых случаях также требует определения формы упругой линии несущих плоскостей. Такого рода задачи по определению формы упругой линии решаются, понятно, только численными методами. Но все это относится к задачам динамики. Что же касается условий статического нагружения, то найти примеры необходимого для практических целей определения формы упругой линии балки, скажу прямо, очень трудно. И сейчас мы перейдем к новому вопросу, связанному с упругой линией балки. [c.62]

До поры до времени этот подход себя оправдывал, и у вас могло сложиться впечатление об его универсальности. В действительности это не так. Уравнения равновесия в условиях статического нагружения, конечно, всегда выполняются, но в ряде случаев для определения опорных реакций и внутренних сил этих уравнений попросту недостаточно. Поэтому возникает необходимость составлять некие дополнительные уравнения, которые формулируются вне связи с условиями равновесия. Об этом мы и будем говорить в нашей лекции. [c.105]

Запасы прочности по разрушающему напряжению выбирают в пределах от 1,5 до 2. Большие из указанных запасов прочности предусматривают для элементов конструкций, изготавливаемых из хладноломких малоуглеродистых сталей или сталей повышенной прочности и низкой пластичности, а также в тех случаях, когда определение эксплуатационной нагруженности с достаточной точностью затруднено из-за сложности конструктивных форм, возникновения не поддающихся расчету статических и динамических перегрузок. Если для таких конструкций оказывается затрудненным дефектоскопический контроль, то запасы прочности по разрушающему напряжению увеличивают до 2,2—2,5. [c.67]

Если определенную так длину трещины рассматривать как новую начальную, то можно оценить оставшийся срок службы других образцов, подвергнутых усталостному нагружению, но не испытанных статическим нагружением. А именно, нужно заменить в уравнении (5.62) или (5.63) выражением (5.75). При использовании, например, (5.63) срок службы находится из соотношения [c.210]

Поставленная задача предусматривала анализ эксплуатационных условий работы магистральных трубопроводов и характера их разрушений разработку метода испытания труб большого диаметра в условиях повторных нагружений внутренним давлением исследование напряженно-деформированного состояния труб при статическом и повторно-статическом нагружениях о учетом концентрации и наличия моментных зон определение характеристик сопротивления малоцикловому деформированию и разрушению конструкционных материалов получение данных о малоцикловой прочности труб большого диаметра разработку основ метода оцен- [c.138]

Второй член этого уравнения учитывает статическое повреждение, возникающее одновременно с циклическим и выражающееся в формоизменении детали или испытуемого образца. Уравнение (5.51) в области изотермической малоцикловой усталости называют деформационно-кинетическим критерием [86]. При использовании этого уравнения для случая неизотермического нагружения исходные свойства материала (долговечность Л р, определенная в условиях строго жесткого нагружения, и предельная пластичность е/, определенная в условиях статического нагружения) должны быть получены при циклически изменяющейся температуре. Режим изменения температуры при определении исходных (базовых) характеристик должен соответствовать условиям работы детали. [c.130]

Даже хорошо отожженные металлы содержат большую плотность дислокаций, оцениваемую приблизительно 10 —10 см 2. При пластических деформациях металлов плотность дислокаций значительно возрастает и может достигать 10 —10 см- и выше. Однако плотность дислокаций увеличивается не только при пластических деформациях статического нагружения. Большинство экспериментальных работ, посвященных исследованию дислокационной структуры при усталости и ультразвуковых колебаниях, показывает, что, несмотря на относительно малые амплитуды напряжений (деформаций), плотность дислокаций возрастает в процессе циклического нагружения. После некоторого числа циклов нагружения она достигает определенной величины насыщения и в дальнейшем остается практически постоянной. Большей амплитуде напряжения (деформации) циклического нагружения соответствует и большая величина насыщения плотности дислокаций. Полученная при этом дислокационная структура зависит не только от величины амплитуды напряжения (деформации) циклического нагружения, но и от кристаллического строения материала и температуры, при которой проводится эксперимент. [c.176]

Форма и размеры детали (в отличие от статического нагружения) оказывают значительное влияние на усталостную прочность. Значение предела усталости материала, определенное при лабораторных испытаниях гладких образцов, дает лишь общее представление о его выносливости, но недостаточна для суждения об усталостной прочности изготовленной из этого материала детали в условиях эксплуатации. Кроме того, детали, изготовленные разными способами из одного материала или имеющие различия в форме и размерах, не равнопрочны при повторно-пере.менном нагружении. [c.79]

В случае отсутствия данных о склонности конструкционных сплавов к упрочнению или разупрочнению при циклическом нагружении влияние цикличности нагружения на изменение характеристик вязкости разрушения Х)е можно оценить по величине Он/0 0,2, определенной при статическом нагружении гладких образцов. [c.248]

Роль данного критерия как оценки эксплуатационной способности материала отмечена в рекомендациях СЭВ P 3642—78. Металлы. Методы испытаний. Определение вязкости разрушения Ki при статическом нагружении и P 4450—74 Металлы. Методы испытаний. Определение раскрытия трещины S при статическом изгибе . [c.16]

Необходимыми для рассмотренного выше расчетного определения долговечности элементов конструкций на стадии образования л развития трещин являются испытания гладких стандартных образцов при кратковременном и длительном статическом нагружении (с оценкой характеристик прочности и пластичности), а также образцов с начальными трещинами при малоцикловом нагружении при соответствующей температуре и времени выдержки (с измерением скорости развития трещин). Приведенные выше уравнения позволяют осуществлять пересчет получаемых из экспериментов данных на другие числа циклов и времена нагружения. Воспроизведение в опытах эксплуатационных режимов нагружения, уровней номинальной и местной напряженности, исходной дефективности с учетом кинетики изменения статических и циклических свойств представляется пока трудноосуществимым. В связи с этим разработка способов приближенной оценки несущей способности элементов конструкций, работающих при высоких температурах (когда имеет место активное взаимодействие длительных статических и циклических повреждений), приобретает существенное значение. [c.120]

Статическое нагружение при наличии объемных сил. При действии центробежных нагрузок, магнитных сил, сил тяжести становятся существенными также объемные силы (размерность кгс/м ). Для выполнения условий подобия следует ввести еще один безразмерный критерий вида Выражение для определения величины напряжений может быть представлено в виде [c.177]

Обычно при нестационарном нагружении, как циклическом, так и статическом, для определения предельного состояния материала используют понятие повреждений D и вводят определенные правила их суммирования. Наиболее распространено правило линейного суммирования повреждений [46, 98, 141], которое для случая статического нагружения при переменной жесткости От/о МОЖНО ззписать в виде [c.124]

На основании изложенного оценим, возможны ли проскоки трещины в стали 15Х2НМФА—II. При этом воспользуемся представленными в подразделе 2.1.1 экспериментальными данными для стали 15Х2НМФА—II От = 1200 МПа Ов = 1300 МПа бр = 5%. Экспериментальные значения 5с, определенные при однократном статическом нагружении, и соответствующая аналитическая зависимость 5с(и) (с =6,57-10- МПа- С2 = [c.223]

Расчетное значение o = fsPo, где fs — коэффициент надежности при статическом нагружении. При высо ких треб )ваннях к легкости вращения 1,2...1,5 при нормальных — 0,8..., 2 при пониженных — 0,5...0,8 определение Ро см. в 5.3.4. [c.99]

Можно отметить следующие особенности разрушений при статическом нагружении при одновременном действии механических нагрузок и рабочих сред. В условиях общей коррозии характер разрушений мало отличается от такового при статическом нагружении в нейтральной среде. В зависимости от качества металла и свойств коррозионной среда разрывы происходят по механизму вязкого или хрупкого разрушения. Важно подчеркнуть, что только лишь в условиях общей коррозии может реализоваться вязкое разрушение бездефектного металла оборудования при нормальных режимах эксплуатации. Это можно объяснить тем, что, несмотря на постоянство действующей на объект нагрузки, из-за уменьшения рабочего сечения при коррозии напряжения и деформации возрастают, и в определенный момент времени возможно наступление текучести металла, а затем потеря устойчивости пластических деформаций (шейкообразование) по аналогичному механизму при растяжении образца монотонно возрастающей нагрузкой. В условиях локализованной (язвенной, точечной) коррозии коррозионные поражения инициируются в областях с выраженной механохимической неоднородностью свойств. При этом окончательное разрушение происходит в результате сдвига или отрыва. Часто имеет ме- [c.119]

Леонардо да Винчи был одним из первых, кто изобрел простейшее устройство для определения механических свойств железных проволок при растяжении. Метод заключался в следующем один конец проволоки жестко закреплялся на перекладине, а ко второму концу прикреплялось ведерко, в которое засыпалась дробь. Метод квазистатического растяжения проволоки путем увеличения количества дроби позволил установить, что короткие проволоки прочнее длинных. Этот принцип испытания, введенный более 500 лет назад, был положен впоследствии для определения механический свойств металла при квазистатическом нагружении. Современные испытательные машины доведены до совершенства, так как оснащены компьютерами и позволяют не только задавать необходимый режим нагружения, но и рассчитывать прочность на разрыв, пластичность и другие свойства деформируемого образца. Для учета реакции металла на внешнее воздействие, зависящей от способа пршгожения нагрузки, были выделены кроме квазистатических испытаний на разрыв, также испытания на удар (ударная вязкость), циклическое нагружение (усталость), статические нагружение (ползучесть) и другие виды. [c.229]

При статическом нагружении материала происходит активация отдельных зерен, сегментов и кластеров, а также элементов оболочки кластеров. Происходит "сток" энергии в зоны с наименьшим производством энтропии, каковыми являются границы зерен, частиц и кластеров. Таким образом, поглощение энергии происходит на трех структурных уровнях. С другой стороны, струтстурные элементы (атомы, кластеры, сегменты) стремятся занять более выгодное положение с точки зрения наименьшего производства энтропии, которое на каждом структурном уровне может достигать определенного критического значения. Элементарный акт разрушения при этом происходит на том структурном уровне и в том локальном объеме, где первым достигается критический уровень энергии, определяемый силой взаимо- [c.80]

Приложим к валу вращающий момент М, медленно (статически) возрастающий от нуля до конечного значения (рис. 2.58, й). До определенных пределов нагружения существует иропорционгль-ная зависимость между приложенным моментом и вызванным нм [c.237]

Экспериментально определенные значенпя Ка относятся к квазихрункому разрушению, и, следовательно, эти значения отражают зависимость от пластических свойств материала. Это нельзя упускать из виду при расчете детали с трещиной, и поэтому длину трещины (иногда полудлину) в аналитическом выражении для К следует увеличивать на Гу. Указанная поправка более важна при однократном статическом нагружении в условиях плоского напряженного состояния и менее важна при усталости, так как в последнем случае размер пластической зоны сравнительно невелик. Поправкой можно пренебречь и при объемном напряженном состоянии в условиях плоской деформации. [c.130]

В первых публикациях по механике разрушения А. А. Гриффитс показал, что противоречия между теоретическим сопротивлением разрушению и реальной трещиностойкостью может быть объяснено наличием в материалах дефектов в виде трещин. Дая е в случае незначительных нагрузок концентрация напряягений у вершины трещин может достигать значений когезионной прочности. Позднее Г. Р. Ирвином было доказано, что локальные напряжения в устье трещины при статическом нагружении пропорциональны коэффициенту интенсивности напряжений К1 который может быть определен по формуле [c.136]

Многочисленные исследования показали, что одним из наиболее эффективных методов воздействия на состояние поверхности, приводящих к повышению циклической прочности, является предварительное поверхностное пластическое деформирование (ППД). При этом применение ППД повышает циклическую прочность не столько в области многоцикловой усталости, сколько при больших перегрузках. Известны примеры, когда применение методов ППД позволяет повысить долговечность деталей из титановых сплавов, работающих в области малоциклового нагружения, в 17 — 20 раз, а предел выносливости—в 2 раза [ 187, с. 35, 43]. Вместе с тем по сравнению с многоцикловой усталостью эффективность применения ППД для деталей, работающих в малоцикловой области, изучена меньше. До последних лет отсутствовало даже научно обоснованное объяснение влияния ППД при больших перегрузках (выше предела выносливости), так как при этом роль остаточных сжимающих напряжений не может быть решающей. Возникающие при ППД остаточные сжимающие напряжения при значительных циклических пластических деформациях неизбежно релаксируют при первых же циклах нагружения. С целью установления природы влияния ППД на малоцикловую долговечность титановых сплавов были поставлены специальные опыты по изучению влияния ППД на статическую прочность и характер деформации. Исследование проводили на цилиндрических образцах сплава ВТ5-1 диаметром 10 мм. После механической шлифовки и полировки часть образцов подвергали электрополированию до полного удаления наклепанного слоя. Поверхностное пластическое деформирование осуществляли в трехроликовом приспособлении для обкатки (диаметр ролика 20 мм, радиус профиля ролика г= 5 мм, усилие на ролик изменялось от 300 до 1200 Н при определении статической прочности и равнялось 900Н при оценке характера деформирования). Обкатку вели на токарном станке в 2 прохода при скорости вращения шпинделя 100 об/мин [c.193]

Определение Ki spi статическом нагружении а При определении величины Ki по формуле f2.72) поступают следующим образом иамертт для указанного образца нагрузку Psft. [c.50]

Этот метод основан на второй теореме Кастильяно, сформулированной в разделе II, Б, Она устанавливает, что работа внутренних сил, совершаемая в процессе деформирования, должна иметь минимальное значение при условии выполнения уравнений равновесия. Рассматриваемый метод предусматривает определение полной работы Шт, состоящей из работы, совершаемой при осевом нагружении 1Р и изгибе 1Рд, и дифференцирование полной работы по неизвестным силовым факторам. Из равенства нулю этих производных можно получить уравнения для определения статически неопределимых силовых факторов. Если такими факторами являются осевая сила Р и момент М в элементе, то описанный метод моншт быть представлен следующими равенствами [c.145]

Применение увеличений оптического (Х800—1000) и электронного (ХЗ—10 тыс.) микроскопов позволило выявить последовательную смену характерных фрактографических особенностей в процессе развития разрушения при повтор о-статическом нагружении. Рассмотрение выявленных фрактографических особенностей совместно с диаграммами разрушения (рис. 74) привело к заключению о наличии пяти стадий усталостного разрушения (вместе со стадией окончательного долома), каждая из которых характеризуется определенными чертами строения излома, связанными с механизмом разрушения, и соответствует различным значениям ускорения процесса. [c.101]

Для определения долговечности труб при повторно-статическом нагружении и объяснения экспериментально полученного широкого диапазона чисел циклов до разрушения (от 1,5 до 25 тыс.) необходимо специальное исследование местной напряженности труб большого диаметра магистральных нефте- и продукто-проводов. [c.167]

На рис. 5.3.5 представлена зависимость коэффициента поперечной деформации при исходном статическом нагружении (нулевой полуцикл) всех испытанных образцов от величины продольной деформации. Сводные данные укладываются в полосы разброса, причем видно, что интенсивность изменения коэффициента р<б4) с ростом продольной деформации различна для сталей Х18Н10Т и ТС. В исходном нагружении р(а4) является функцией упругопластической деформации и возрастает для стали Х18Н10Т от 0,25—0,31 в упругой области, до 0,43—0,46 в области пластических деформаций порядка 3%. Аналогично для стали ТС до 1% продольной деформации экспериментально определенный коэффициент менялся от 0,27 до 0,3 и от 0,38 до 0,4 соответственно в упругой и пластической областях деформаций. Из рассмотрения графиков можно сделать вывод, что коэффициент р(а4) в исходном [c.241]

При статическом нагружении с помощью разрывной машины на фиксированных уровнях нагрузки, соответствующих области упругой деформации, стадии легкого скольжения, области деформационного упрочнения и стадии динамического возврата, снимали анодные потёнциодинамические кривые (2,4 В/ч) и определяли зависимость от степени деформации потенциалов полной пассивации и- перепассивации (области пассивного состояния), скорости коррозии (потери массы), плотности тока начала пассивации (в области Фладе-потенциала), потенциалов активного и транспассиБного состояний при определенном значении тока поляризации, плотностей тока активного, пассивного и транспассивного состояний на определенных уровнях потенциалов. При динамическом нагружении записывали плотности токов активного растворения и пассивного состояния в потенциостати-ческом режиме, величины потенциалов в гальваностатическом режиме, а также изучали влияние скорости деформации на величину тока и электродные потенциалы. [c.80]

Данные рис. 42 свидетельствуют о том, что угол наклона прямых к оси М, как правило, уменьшается с повышением максимальной температуры цикла. Такое влияние законо.мерно, поскольку в предельном случае при Л =1/4 цикла (статическое нагружение) значение Тц должно быть равно времени до разрушения при определении длительной прочности, но оно уменьша- [c.71]

Таким образом, в случае отсутствия прямых экспериментальных данных при циклическом нагружении о склонности к упрочнению или разупрочнению конструкционных сплавов можно прогнозировать влияние цикличности приложения нагрузки на изменение К)с по сравнению с Кгс по величине отношения 0в/0о,2, определен-нэго по результатам испытаний гладких образцов при статическом нагружении. [c.245]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...