Растяжение — Прочность материало

Испытание гладких образцов не всегда является показательным. Прочность гладкого образца чаще всего не совпадает с прочностью изделия, хотя они и были сделаны из одного материала причем это отличие тем больше, чем сложнее форма изделия. Поэтому результаты испытаний (любых, не только при растяжении) характеризуют свойства материала и при том в данных конкретных условиях, но не свойства изделия, которые зависят как от свойств материала, так и от конфигурации изделия. [c.78]

Пределы выносливости на изгиб имеют минимальное значение при симметричном знакопеременном цикле, повышаются с увеличением степени его асимметрии, возрастают в области пульсирующих нагрузок, а с уменьшением амплитуды пульсаций приближаются к показателям статической прочности материала. Пределы выносливости при растяжении примерно в 1,1 — 1,5 раза больше, а при кручении в 1,5-2 раза меньше, чем в случае симметричного знакопеременного изгиба. [c.283]

Теория наибольших касательных напряжений (третья теория прочности), в качестве фактора, определяющего прочность материала, здесь принимается величина наибольшего касательного напряжения. Предполагается, что предельное состояние в общем случае напряженного состояния наступит тогда, когда наибольшее касательное напряжение Ттах достигнет опасного значения, соответствующего предельному состоянию данного материала при растяжении. [c.197]

Третья теория прочности в общем хорошо подтверждается опытами для материалов, одинаково работающих на растяжение и сжатие. Недостаток ее заключается в том, что она не учитывает среднего по величине главного напряжения о , которое, как показывают опыты, оказывает также некоторое, хотя во многих случаях и незначительное, влияние на прочность материала. [c.185]

Если при данных Oi и 0д прочность материала нарушается, то круг, построенный на этих напряжениях, называется предельным. Меняя соотношение между главными напряжениями, получим для данного материала семейство предельных окружностей (рис. 173). Опыты показывают, что по мере перехода из области растяжения в область сжатия сопротивление разрушению увеличивается. Этому соответствует увеличение диаметров предельных окружностей по мере движения влево. [c.187]

Кроме перечисленных выше характеристик прочности материала при испытании на растяжение определяют также относительное остаточное удлинение при разрыве г,, являющееся важной характеристикой пластичности материала [c.34]

Составление условий прочности в этих случаях не вызывало затруднений. Для обеспечения прочности материала требовалось, чтобы наибольшее нормальное напряжение (при растяжении, сжатии) или наибольшее касательное напряжение (при кручении) не превосходило соответствующего допускаемого напряжения, значение которого установлено по полученному опытным путем соответствующему пределу текучести или пределу прочности (для хрупких материалов). [c.221]

Заслуживает также внимания обобщение энергетической гипотезы прочности, предложенное П. П. Баландиным и позволяющее учесть различную прочность материала на растяжение и сжатие. Условие прочности, по П. П. Баландину, имеет вид [c.232]

Перечислите характеристики прочности материала при растяжении и дайте их определения. [c.39]

Гипотеза о причине разрушения материала или возникновения в нем состояния текучести, позволяющая оценить прочность материала при любом напряженном состоянии, если из опыта известна его прочность при простом растяжении. [c.49]

Предел выносливости в случае одноосного напряженного состояния (растяжение—сжатие, изгиб) обозначается буквой а, а в случае чистого сдвига — буквой т с индексом, указывающим величину коэффициента асимметрии цикла, при котором определяли величину предела выносливости. Например, пределы выносливости при симметричном (R = —1) и пульсационном (/ = 0) циклах в случае одноосного напряженного состояния обозначают соответственно a.j и о . При постоянных напряжениях (/ = +1) пределу выносливости а+, соответствует предел прочности материала Ов, т. е. a+i = Ов. [c.256]

В предыдущих главах рассматривались такие случаи нагружения бруса, при которых задача оценки прочности не вызывала затруднений. Достаточно было в его опасной точке вычислить максимальное напряжение и сопоставить с предельным напряжением материала, полученным непосредственно из опыта. Так, при оценке прочности бруса, работающего на растяжение, максимальное расчетное напряжение сравнивалось с предельным напряжением материала, полученным при испытании на растяжение. Для бруса, испытывающего деформацию кручения, максимальное расчетное напряжение сопоставлялось с пределом текучести или прочности материала при кручении, опять-таки полученным опытным путем. [c.313]

В пластинке, изготовленной из хрупкого материала, от некоторой нагрузки возникают пропорциональные ей напряжения (см. рисунок). Условно принимая, что прочность материала зависит только от наибольшего растягивающего напряжения, определить, во сколько раз должна возрасти нагрузка, чтобы в пластинке появилась трещина. Предел прочности на растяжение 50 ЛШа. Под каким углом к оси г будет наклонена [c.49]

Жения, которые достаточно высоки, дЛя того чтобы вызвать откол тонких шайб, т. е. разрушение, параллельное их поверхности, под действием отраженной волны растяжения, порожденной отражением прямой волны сжатия от свободной поверхности шайбы. Полученные результаты правильны, если волна имеет ударный фронт, за которым следует монотонное убывание интенсивности напряжений. Продолжительность действия напряжений порядка 10 мкс, максимальное напряжение о = 7,5 10 дин/см , что в 5—6 раз превышает предел прочности материала. Измерение скоростей частиц на тыльной поверхности плиты можно проводить с помощью отпечатка (вдавливания) по схеме, приведенной на рис. 12. Пусть 5 — площадь контакта шайбы и плиты, Н — толщина шайбы, I — время, от- [c.23]

Рациональное условие равной прочности материала балки в крайних волокнах опасного сечения требует, чтобы поперечное сечение балки из материала, одинаково сопротивляющегося растяжению и сжатию, было симметричным относительно нейтральной оси, а поперечное сечение балки из материала, неодинаково сопротивляющегося растяжению и сжатию, было несимметричным относительно нейтральной оси. При этом целесообразно стремиться к соблюдению следующей пропорции [c.113]

Основная информация о длительной прочности материала получается в результате испытания на длительную прочность при растяжении. Образец нагружается растягивающей силой, [c.672]

Круг Мора, соответствующий напряжениям сг и Од и заключающий внутри себя два других круга, называется главным. Построим серию главных кругов Мора, соответствующих некоторой серии экспериментов с доведением испытания до разрушения, и на одном чертеже построим их огибающую (рис. 8.16). Эта огибающая пересечет ось Оа в некоторой точке А, которая соответствует разрушению при условии = 02 = аз > О, т. е. разрушению при всестороннем растяжении. Эта точка расположена на конечном расстоянии от начала координат, так как прочность материала при таком режиме нагружения должна быть ограниченной. Правда, этот эксперимент не реализуем в натуре или реализуем лишь мысленно. Но все эксперименты, которым соответствуют круги Мора, расположенные слева от этой точки, могут быть в той или иной мере реализуемы, по крайней мере, в режиме плоского напряженного состояния. Так как на построение упомянутой огибающей не влияет напряжение Og, то исключим его из рассмотрения. Это является недостатком критерия прочности Мора. Теперь выскажем гипотезу о том, что все напряженные состояния, которым соответствуют точки плоскости Ота, лежащие внутри огибающей главных кругов Мора, построенных для состояния разрушения, безопасные. Внутренней областью огибающей кругов Мора считаем ту, которая содержит начало координат. Построить полностью огибающую кругов Мора нет возможности из-за необходимости выполнить большое число экспериментов, однако можно построить аппроксимацию этой огибающей на базе двух экспериментов следующим образом. [c.168]

При испытании на растяжение образца из малоуглеродистой стали диаметром d = 2 см, длиной l= Qd получены следующие данные наибольшее растягивающее усилие Р, ,, = 18 200 кГ, усилие в момент разрыва Рр,зр= 15 400 кГ, длина образца после испытания /,==25,2 см,, диаметр шейки t i = l,4 сл1. Вычислить предел прочности материала (временное сопротивление) а , относительное остаточное удлинение й п относительное сужение сечения образца v[3. Определить удельную работу а деформации, приняв коэффициент полноты диаграммы для малоуглеродистой стали а— =0,85. [c.9]

Допускаемые напряжения [Ор] и [ст зависят от пределов прочности материала на растяжение Ов, и сжатие авс и определяются выражениями [c.54]

В качестве материала в машиностроении часто используется серый литейный чугун. Изготовляемые из него детали во многих случаях испытывают изгибающие нагрузки. Как известно, чугун хорошо сопротив.ляется сжатию и значительно хуже — растяжению (предел прочности на растяжение серого чугуна в 3... 5 раз меньше предела прочности на сжатие). Поэтому целесообразно, чтобы наибольшие растягивающие напряжения в чугунном брусе были значительно меньше наибольших сжимающих напряжений. Очевидно, что это требование может быть выполнено при брусьях с поперечными сечениями, несимметричными относительно нейтральных осей. [c.273]

Таким образом, результаты испытаний на одноосное растяжение и сжатие становятся как бы эталоном прочности, с помощью которого устанавливается прочность материала в любом случае напряженного состояния. [c.342]

Третья теория прочности, как и первые две, объясняет, почему в случае всестороннего равномерного сжатия материал может, не разрушаясь, выдерживать большие напряжения,- Она, однако, не объясняет причины разрушения материала при всестороннем равномерном растяжении. Недостатком третьей теории является также то, что она не учитывает промежуточного главного напряжения Оз, значение которого, как показывают опыты, влияет на прочность материала. Расхождение результатов теоретических расчетов и опытных данных из-за неучета величины Стз достигает 10—15%. [c.345]

Достоинством энергетической теории является то, что она учитывает все три главные напряжения. Она, как и третья теория, объясняет высокую прочность материала при всестороннем равномерном сжатии, но не может объяснить причины разрушения материала при всестороннем равномерном растяжении. [c.346]

Решение. В связи с различными значениями допускаемых напряжений на растяжение и сжатие оценку прочности материала можно произвести только по 1-й, 2-й теориям и теории прочности Мора. [c.86]

Пример 3.4. Определить, какой из случаев напряженного состояния, изображенных на рис. 3.16, является наиболее опасным для прочности материала. Материал одинаково сопротивляется растяжению и сжатию, т. е. [Зр] = [а ,] коэффициент Пуассона [х = 0,3. [c.87]

Для расчета таких деталей необходимо, как и в случае статической нагрузки, создать теорию прочности при переменных напряжениях, которая позволила бы судить о прочности материала, находящегося в сложном напряженном состоянии, на основании опытных данных о его прочности при центральном растяжении-сжатии. [c.596]

Из формулы (87) пь[текает, что длина штанги не может быть беспредельной она ограничивается прочностью материала па растяжение. [c.49]

Предел прочности (временное сопротивление) характеризуется напряжением растяжения, вызывающим разрушение материала (образца). [c.272]

Вопрос выбора допускаемого напряжения при сдвиге (срезе) сложнее, чем при растяжении и сжатии. При выборе допускаемого напряжения исходят из предела текучести или предела прочности материала. Однако непосредственное определение этих характеристик материала при сдвиге усложняется тем, что трудно практически воспроизвести чистый сдвиг без изгиба и других добавочных явлений, влияющих на результаты испытания. Поэтому допускаемой напряжение при сдвиге устанавливается из теоретических соображений. [c.117]

Прочностные характеристики угле-род-углеродных материалов также чувствительны к технологическому режиму их создания. Замена полимерной матрицы на углеродную в меньшей степени отражается на прочности при сжатии материала и в большей степени влияет на прочность прн растяжении. Потеря прочности при сжатии незначительна, в то время как прочность при растяжении снизилась очень существенно. Относительно низкие показатели прочности при растяжении углерод-углеродных материалов, вероятно, оказывают влияние и на прочность их прн изгибе. [c.186]

Наряду с усталостным разрушением шпилек на практике встречаются случаи разрушения корпусных деталей. Это связано с тем, что картеры ряда двигателей внутреннего сгорания, а также других машин изготовляют из легких сплавов и чугунов, обладающих невысокими механическими характеристиками (а 150. .. 200 МПа). Максимальные растягивающие нагрузки на корпус возле шпильки действуют в сечении / —/ (рис. 6.33, б), где, кроме того, имеется и большая нагрузка на виток (рис. 6.33, в). Именно в этом сечении часто зарождаются трешдшы. Необходимо учесть, что часто применяемая в таких конструкциях посадка шпилек с натягом по среднему диаметру создает зону напряжений растяжения, снижающих прочность материала картера. [c.210]

Особенностью бетона как конструкционного материала явЛяются хрупкость и резкая анизотропия механических качеств н склонность к хрупкому растрескиванию даже при небольших напряжениях растяжения, йредел прочности на растяжение в 10—20 раз меньше предела прочности на сжатие. , [c.193]

Прочность материала в нижних точках не проверяем, поскольку чугун на сжатие работает лучще, чем на растяжение. [c.237]

Другой путь решения задачи заключается в установлении критерия прочности (критерия предельного напряженно-деформированного состояния). Для этого вводят гипотезу о преимущественном влиянии на прочность материала того или иного фактора полагают, что нарушение прочности материала при любом напряженном состоянии наступит только тогда, когда величина данного фактора достигнет некоторого предельного значения. Предельное значение фактора, определяющего прочность, находят на основании простых, легко осуществимых опытов на растяжение. Иногда пользуются также результатами опытов на кручение. Таким образом, введение критерия прочности позволяет сопоставить данное сложное напря- [c.200]

Для проверки прочности материала при плоском и объемном напряженных состояниях используются гипотезы (теории) прочности. Каждая гипотеза прочности высказывает свое предположение о том, какой фактор вызывает появление опасного (предельного) состояния. В зависимости от принятой гипотезы определяют эквивалентное напряжение Оэка и сравнивают его с допускаемым напряжением / стJp на растяжение, т.е. условие прочности записывается следующим образом [c.25]

Поврежденную трубу из хромансиля ЗОХГСА сечением 40x37 мм, работаюш,ую на растяжение, требуется соединить трубчатой муфтой на сварке. Произвести расчет соединения, приняв предел прочности материала трубы 0 =120 кГ/мм , муфты а в= =70 кГ1мм , шва на растяжение [а]5,= 100 кГ мм , шва на срез 1т]з=80 кГ1мм . Учесть снижение прочности материала в зоне [c.56]

При двухосном (плоском) и трехосном (пространственном) напряженных состояниях возможны самые различные соотношения между главными напряжениями. Для того чтобы экспериментально установить значения этих напряжений, соответствующие допускаемым состояниям, необходимо провести очень большое число испытаний при различных соотношениях между главными напряжениями. Практически осуществить такие эксперименты невозможно не только из-за больщого их числа, но также в связи с трудностью их проведения. Поэтому приходится, используя результаты опытов на одноосное растяжение и сжатие материала, теоретически (с помощью так называемых теорий прочности) определять его прочность для любых случаев двухосного и трехосного напряженных состояний. [c.342]

Так как с Появлением шейки поперечное сечение в этом месте делается все меньше и меньше, то деформация образца происходит Рис. 19. при уменьшающейся нагрузке. Предел прочности является очень важной характеристикой прочности материала, и особенно важное значенне он имеет для хрупких материалов, таких, как чугун, закаленная и холоднотянутая сталь н т. п., которые получают сравнительно небольшие деформации при разрушении. При напряжении, соответствующем точке D (см. рис. 17), образец разрывается. Напряжение в момент разрыва образца по диаграмме растяжения лежит ниже, чем предел прочности. Это объясняется тем, что напряжения ыы условились относить к первоначальной площади поперечного сечения образца. На самом же деле в момент разрыва образца в материале будет наибольшее напрял1ение, так как площадь сечения аа (рис. 19) в этот момент достигает минимума. Это напряжение иногда называют истинным пределом прочности. [c.36]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...