Кривые Велера выносливости

Для получения одной точки рассматриваемой диаграммы необходимо испытать серию одинаковых образцов (не менее 10 шт.) и построить кривую Велера, по которой определится предел выносливости для цикла с данным коэффициентом асимметрии. [c.552]

На рис. 202 показана такая кривая. Ординаты точек этой кривой представляют амплитуды напряжений, которые имели образцы, абсциссы — числа выдержанных ими циклов, соответствующие этим амплитудам. Такие кривые часто называют кривыми Велера по имени одного из основоположников учения об усталости материалов. Предел выносливости определяется как постоянная ордината участка кривой, где она становится параллельной оси абсцисс. [c.352]

Так, широко применяются методы испытания образцов на выносливость (усталость) с использованием известного уравнения, связывающего число циклов до разрушения N с действующим напряжением а, (уравнение кривой Велера) [c.505]

Полученная кривая Велера вначале круто идет вниз, а затем становится все более пологой, асимптотически приближаясь к постоянной величине напряжения, которое и является пределом выносливости материала. [c.42]

На основании полученных результатов можно построить кривую выносливости (кривую Велера), дающую графическую зависимость между величиной максимального напряжения Отах [c.155]

Опытом установлено, что для стали кривая Велера вначале круто идет вниз, а затем с небольшим уклоном приближается к горизонтальной асимптоте, ордината которой Сд определяет предел выносливости. Для цветных и легированных оплавов, а также для очень крупных образцов пологая часть кривой выносливости имеет значительно больший наклон к оси абсцисс. [c.156]

Как строится график выносливости (кривая Велера) [c.157]

Отмечено некоторое отличие в длительности стадий усталостного разрушения исследованных материалов. Увеличение прогиба в начале испытаний на первом участке первой стадии у образцов из сплава на основе титана и стали 30 происходит очень быстро, в течение 500—2000 циклов, длительность же второго участка первой стадии, характеризуемого уменьшением прогиба, различна. Так, максимум на диаграммах усталости для стали 30 наступает через 5—10 тысяч циклов при всех напряжениях выше предела усталости, то есть длительность первой стадии очень мала и составляет 2% от общей долговечности образцов. Длительность же первой стадии для сплава на основе титана значительно больше (14—27% от долговечности образцов). Это объясняется тем, что в стали 30 как процессы упрочнения, так и процессы разупрочнения протекают очень интенсивно, в результате чего относительно рано появляются микроскопические трещины усталости, вызывающие необратимые повреждения и снижающие усталостную прочность. Указанный вывод подтверждается известным фактом малой выносливости при перегрузках среднеуглеродистых отожженных сталей, для которых кривая повреждения (кривая Френча) проходит почти параллельно горизонтальной части кривой Велера. [c.39]

Кривая Велера имеет два различных участка. В пределах первого из них выносливость ограничивается вполне определённым числом циклов. Например, при напряжении <з произойдёт разрушение, если число циклов превысит N На втором участке кривая Велера приближается к асимптоте с ординатой ау. Повторное приложение сту уже не связано с разрушением металла. Это напряжение называют пределом усталости. [c.70]

Как известно, усталостные испытания являются длительными, так как предел выносливости определяется при накопленном числе циклов нагружения, равном для стали Ю циклов, а для легких сплавов и других металлов, кривые усталости которых не имеют горизонтальных участков, 10 циклов (ГОСТ 2860—65). Для построения кривой Велера (кривой выносливости) по ГОСТ 2860—65 необходимо испытать образцы на 4—5 уровнях напряжений, превышающих предел выносливости, т. е. 8—10 образцов. Особенно много времени требуется для испытания образцов, деталей или машин в целом на низких уровнях напряжений (при наиряжении, равном пределу выносливости или близком к пределу выносливости). В то же время часто бывает необходимо определить предел выносливости еще в процессе проектирования или провести сравнительные испытания нескольких изделий на усталостную прочность. В этом случае были бы удобны ускоренные методы испытаний, требующие меньших затрат времени, хотя и не обеспечивающие такой точности, как обычные методы. [c.61]

Предел выносливости (усталости) для данной марки металла определяют экспериментальным путем и обозначают через Or, где индекс г — величина асимметрии цикла. Напрнмер, a i — предел выносливости для симметричного цикла (г = —1), оо —предел выносливости для пульсирующего цикла (г=0). На рнс. 3.31 показан типичный график зависимости напряжения от числа циклов нагрузки для черных металлов (кривая Велера), где ов — предел прочности и Or — предел усталости. [c.123]

Велера кривая — см. Выносливость [c.504]

Типичные кривые усталостных испьгганий, кривые Велера, приведены на рис. 1.3. У многих материалов имеется отчетливо выраженный горизонтальный участок (кривая 1), определяющий предел выносливости — наибольшую величину максимального напряжения цикла, не вызывающего разрушения при достаточно большом числе циклов (называемого базой), например 10 [c.8]

До 1940-х годов усталостными считали процессы при числе циклов N = Ю - 10 и выше. Переходная область между N = = 4 (статическая прочность) и Л/ > 10 -г- 10 циклов (классическая усталость) оставалась почти неизученной, так как левую часть кривой Велера при малых числах циклов и, следовательно, более высоких напряжениях, чем предел выносливости, обычно считали практически мало интересной. [c.203]

Для алюминиевых сплавов кривая Велера не имеет в правой части явно выраженного горизонтального участка. Поэтому приходится говорить не о подлинном пределе выносливости (как в случае стали), а об условном (ограниченном), указывая базу (число циклов), на которой его определяли. Темп падения напряжения замедляется примерно через 10 —10 циклов, в соответствии с этим и выбирают базу испытаний 2 10 , 5-10 и т. д. [c.418]

При перегрузках с общим числом цш лов от 100 до 5-10 допускаемое напряжение оценивают в зависимости от временного предела выносливости в соответствии с наклонным участком кривой Велера в малоцикловой области. При ударном действии предел выносливости составляет 0,85—0,95 от предела выносливости при плавном циклическом нагружении. Коэффициенты безопасности следует выбирать несколько большими, чем при расчете па длительную выносливость, из-за опасности даже однократного превышения предела статической и ударной прочности. [c.294]

Теоретической основой расчета подшипников на усталостную прочность пока является теория Герца. Расчет подшипников качения на долговечность такл-ie базируется на усталостной выносливости металла, являющейся самостоятельной характеристикой, определяемой экспериментальным путем. Характеристика зависимости напряжений от числа циклов нагружения графически представляется в виде кривой усталости, называемой кривой Велера. [c.65]

Пределы выносливости при изгибе с кручением. Всего было выполнено 27 серий основных опытов, в которых испытано 217 сплошных образцов. В каждой серии опытов одно из напряжений оставалось неизменным, второе менялось от опыта к опыту. Для машины НУК неизменным оставалось напряжение т, менялось напряжение о, для машины К — наоборот. Результаты опытов статистически обрабатывались по методу проф. Митропольского, строились кривые Велера и определялись пределы выносливости, которые приводятся в таблице и на фиг. 3 и 4, где нанесены также результаты ранее выполненных работ. [c.366]

No — число циклов до разрушения (см кривые усталости — диаграммы Велера) предел выносливости для стали -— при 10-10 циклов (см. выше). Выше Na разрушения не наступает. [c.124]

Как уже было отмечено, при наиболее неблагоприятных спектрах - длительном действии переменных напряжений ниже предела выносливости и периодических больших нагрузках - параметр Др существенно снижается. Упрощенный расчет по корректированной теории суммирования повреждений предусматривает суммирование действия напряжений всех уровней и постоянное среднее значение параметра Ор = 0,4. Такой расчет может рассматриваться как простейший вариант корректированной теории суммирования повреждений и как расчет, основанный на экстраполяции наклонного участка кривой усталости Велера. [c.103]

Кривая Френча 1 представляет собой геометрическое место таких точек и характеризует нагружаемость предварительно перенапряженных образцов. Чем ближе кривая 1 к кривой Велера 2, тем выше способность материала сопротивляться действию перегрузок. Для некоторых прочных материалов при оптимальной термообработке кривые Френча практически совпадают с наклонными участками кривых Велера. У пластических материалов (например, отожженных углеродистых сталей) кривые Френча являются продолжением горизонтального участка кривой Велера (штриховая линия). Это значит, что такие материалы совершенно не выносят перегрузок, детали из этих материалов следует рассчитывать по пределу выносливости даже в малоцикловой области. [c.286]

Обобщенная диаграмма усталости приведена на рис. 19, где AB — кривая выносливости (кривая Велера). При напряжениях ниже длительного предела выносливости микротрещнны не развиваются. А В С — линия начала появления субмикроскопи-ческих трещин и А С — линия начала образования микротрещин или линия необратимой повреждаемости (линия Френча). При критическом напряжении усталости разрушение про- [c.82]

Различают два вида определений предела выносливости длительные (основные) и ускоренные (косвенные). Длительные испытания, проведенные на серии одинаковых образцов, дают возможность установить зависимость между максимальным напряжением цикла Ornas И ЧИСЛОМ 6ГО повторений Л/, нсобходимым для разрушения образца. Эту зависимость представляют обычно графически (рис. 88) в виде так называемой диаграммы выносливости (кривой Велера). Ускоренные методы позволяют лишь косвенным образом приближенно установить величину предела выносливости на основании результато1в испытания одного образца. Использование ускоренных методов возможно только при наличии дополнительного оборудования, и применимы они лишь для стали при испытании на изгиб по специально разработанной методике. [c.152]

ВС —Кривая выносливости (кривая Велера) A B f — линия начала появления субмикроскопических трещин Л С — линия начала образования мнкротрещин или линия необратимой повреждаемости (линия Френча) — критическое напряжение [c.100]

Различают два типа кривых усталости (кривые Велера). Для первого типа характерно то, что кривая после некоторого (довольно большого) числа циклов становится практически горизонтальной (рис. 2.2, линия /). Такой тип кривой усталости имеют М ногие стали при невысоких температурах. Способность сопротивляться усталостным разрушениям называют выносливостью. [c.18]

Выносливость образцов определялась построением кривых Велера с базой испытания 7-10 циклов (рис. 123). Образцы, высаженные с последующим сглаживанием, показали повыщение сопротивления усталости по сравнению со щлифованными на 19,6%, а образцы только высаженные — на 12%. Такое повышение сопротивления усталости объясняется термомеханическим упрочнением. Микротвердость поверхности составила 5700... 6200 МПа. Образцы, полученные высадкой, как правило, ломались по верщинам выступов, а высаженные и сглаженные образцы — по впадинам. Это подтверждает наименьщие деформации и термические воздействия в центре выступа и, как следствие, их низкую твердость и прочность после сглаживания этот же поверхностный слой имеет высокое упрочнение и излом происходит по меньщему сечению. [c.154]

Велера кривая — см. Выносливость Велотред — см. Ткань кордная Вельвет 3—342 Вельвет-корд 3—342 Вельвет-рубчик 3—342 Веной 1 — 193 [c.498]

Во многих случаях напряжения в конструкции при периодических нагрузках превышают предел усталости. Это относится, например, к деталям авиационных двигателей, лопастям несухцих винтов вертолетов, к ряду объектов военной техники, срок эксплуатации которых очень ограничен различными причинами. В этих случаях важно знать характеристики ограниченной выносливости, которые определяют ресурс детали или конструкции, обеспечивают сопротивление усталостным разрушениям в течение определенного срока, т. е. некоторого числа циклов. Поэтому,, если при расчетах на усталость из всей кривой Велера важно знать фактически лишь одну точку — предел усталости, то при расчете на ограниченную выносливость суш.ественное значение приобретает верхняя часть кривой Велера. Однако характеристики работы детали и ее ресурс, поскольку он задан, исходя из других соображений, фактически определяют уменьшенную базу испытаний на усталость. Тем самым главным становится по возможности наиболее точное воспроизведение в испытаниях истинных условий работы детали и установление статистических характеристик, определяющих вероятность разрушения детали при напряжениях, отличающихся от выявленного таким образом условного предела усталости (предела ограниченной выносливости), и при числах циклов, отличающихся от базы испытаний. Последнее особенно важно в связи с тем, что при напряжениях, заметно превышающих истинный предел усталости и близких к пределу статической прочности, разброс данных усталостных испытаний бывает очень большим. В последние годы статистическим методам обработки данных усталостных испытаний уделяется большое внимание. [c.306]

По результатам испытаний строят график зависимости между сгтах и N. Так как с уменьшением сгщах число циклов до разрушения N растет очень быстро, то по оси N удобно пользоваться логарифмической шкалой. График такой зависимости показан на рис. 15.7. Его называют кривой усталости (выносливости), или кривой Велера. В экспериментах на усталость обычно наблюдается значительный разброс результатов. Поэтому при построении кривой усталости используются методы статистической обработки экспериментов. [c.468]

В практике лабораторных испытаний наиболее распространенным методом испытания на усталость является метод Велера- Этот метод связан с испытанием большого числа образцов при различных напряжениях и определением предела выносливости. Число образцов, необходимых для получения кривой Велера, составляет, как правило, не минее 10. Сдедует отметить, что при испытаниях на усталость при максимальнь1х напряжениях значительно ниже предела текучести возникающая в процессе испытаний трещина развивается в условиях плоской деформации. [c.109]

В практике лабораторных испытаний наиболее распространенным методом испытаний на усталость является метод Велера [133—137], связанный с испытанием большого числа образцов при различных напряжениях и определением предела выносливости. Как правило, число образцов, необходимых для получения кривой Велера, составляет не менее 10. Кривые усталости, построенные по методу Велфа, определяют предел выносливости в зоне ограниченной долговечности, число циклРв которое выдерживает образец до разрушения при данном номиналы ом напряжении. Они совсем не учитывают влияния трещин (нарушений салонности), образующихся и развивающихся в процессе испытаний, на общее сопротивление усталости. Однако в условиях эксплуатации в нагруженных узлах и деталях это номинальное напряжение (предел выносливости) может быть значительно превышено в местах образования трещин или в местах расположения концентраторов напряжений. Очевидно, что, используя результаты испытаний на усталость, полученные по методике Велера, можно существенно превысить безопасное допустимое напряжение при расчете нагруженных узлов деталей. [c.136]

Оценку сопротивляемости материала действию переменных напряжений провсь дят испытаниями на выносливость партии из 15—20 однотипных образцов, которые доводят до разрушения при разном уровне амплитуд напряжений. По результатам испытания строят кривые усталости (кривые Велера), показывающие зависимость между числом циклов до разрушения N и максимальным напряжением или амплитудой цикла (рис. 10). По оси абсцисс, а иногда и по оси ординат для удобства откладывают значения ig и 18 о. [c.25]

Эта кривая называется кривой Велера. По этой кривой предел выносливости определяется как постоянная ордината кривой, где она параллельна оси абцисс. [c.186]

Предел выносливости. Многочисленные испытания позволяют предполагать, что кривая Велера для стали, чугуна и ряда других тяжелых металлов и сплавов имеет горизонтальную асимптоту, не совпадающую с осью абсцисс. Далее, существует напряжение а,-> О, такое, что из неравенства Стщах I с достаточно большой вероятностью следует, [c.152]

Испытания на усталостную прочность осуществлялись на консольной машине при 3000 об мин по симметричному циклу по методике, предусмотренной ГОСТ 2860—45 Метод опре-телсиия предела выносливости (усталости) . За базу испытаний принимались 5 000 000 циклов. Для построения полной кривой Велера обычно требовалось 6—8 образцов каждо серии. [c.135]

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]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...