Напряжения в образцах с допускаемые

Приведение сложного напряженного состояния к равноопасному ему линейному осуществляется заменой главных напряжений а , и О , эквивалентным напряжением, которое надо создать в растянутом образце, чтобы получить напряженное состояние, равноопасное заданному. Прочность оценивают при помощи сравнения эквивалентных напряжений с предельными при растяжении (сжатии) или непосредственно с допускаемыми напряжениями. [c.196]

Таким образом, нагружение сверх предела упругости приводит к необратимым изменениям образца и может использоваться в качестве упрочняющей технологической операции, но появление остаточной деформации в готовом изделии недопустимо, поскольку приводит к изменению его размеров и формы. Поэтому, если сооружение подвергается постоянной или весьма медленно меняющейся нагрузке, то максимальным напряжением, которое в нем еще можно допустить, следует считать предел упругости. Для низкоуглеродистой стали предел пропорциональности, предел упругости и предел текучести расположены очень близко. Поэтому максимальное допускаемое напряжение часто связывают с а . Материалы, которые ведут себя так, как было описано выше, называют пластичными. [c.104]

Для сталей марок, не указанных в табл. 1, но разрешенных к применению, номинальное допускаемое напряжение устанавливается на основе расчетной температуры стенки и характеристик стали, определенных испытаниями образцов с соблюдением следующих условий [c.93]

Результаты, полученные на стали 20 X, свидетельствуют о такой взаимосвязи масштабного эффекта и влиянии среды в поверхностноактивной среде влияние масштабного эффекта снижается, а в коррозионной даже имеет место инверсия этого влияния — образцы большого диаметра делаются более прочными по сравнению с образцами малого диаметра. Это исследование показывает, что при определении допускаемого напряжения в детали необходимо пользоваться коэффициентом масштабного эффекта, определенным в той среде, в какой будет работать деталь. [c.165]

Установлено, что это разрушающее напряжение уменьшается с увеличением размеров и опасности дефекта, а также с уменьшением вязкости материала. Хрупкое разрушение стали является особым случаем в связи с тем, что с уменьшением температуры резко уменьшается вязкость разрушения. Сопротивления такому разрушению можно повысить за счет устранения концентраторов напряжений, расположения сварных швов на определенном расстоянии от мест концентрации напряжений, а также за счет получения бездефектных сварных швов. Тем не менее основным способом предотвращения хрупкого разрушения является выбор соответствующих материалов для конструкции. Материал следует выбирать с таким расчетом, чтобы его ударная вязкость, определяемая на образцах с надрезом, могла гарантировать целостность конструкции при допускаемых напряжениях с учетом наличия дефекта максимального размера. Однако в этом случае не может быть однозначного ответа, так как невозможно точно определить максимально возможный размер дефекта. Поэтому для стационарных конструкций существуют различные стандарты, в которых установлены (для различных классов сосудов) соотношения между вероятностью разрушения и стоимостью определения и уменьшения вероятности наличия дефектов, превышающих допустимые размеры. [c.8]

Было установлено, что при высоких температурах образцы стали ползут под воздействием постоянной растягивающей силы точно так же, как ползет свинец при обычной температуре. Попытки определить предельное напряжение ползучести , ниже которого всякая ползучесть прекращается, обнаружили, что такого предела не существует и что чем чувствительнее используемые в испытаниях аппаратуры, тем меньшими оказываются отмечаемые ими напряжения, способные вызвать ползучесть в нагруженных образцах. В связи с этим стало ясно, что обычные методы назначения надлежащих размеров для элементов сооружений (на основе указываемых техническими условиями допускаемых напряжений) не применимы к конструкциям, подвергающимся действию высоких температур. Проектировщику надлежит в подобных случаях учитывать и те деформации, которые возникают в результате ползучести, и в соответствии с этим назначать размеры элементов. Это должно выполняться таким образом, чтобы ожидаемые деформации в сооружении на протяжении всего срока его службы, например 20—30 лет в случае электростанций, не превзошли некоторых допускаемых. пределов. [c.445]

Для определения тока в образце необходимо знать постоянную гальванометра по току Сг. Значение j указывается в технической документации гальванометров с погрешностью 10%, т. е. с погрешностью, превышающей допускаемую при испытаниях. Поэтому непосредственно перед испытаниями производят определение j следующим образом. Зажимы i и 2 замыкают накоротко, переключатель шунта Л4 устанавливают в положение, соответствующее наименьшему току в гальванометре, а переключатели П2 и ПЗ — в верхние положения. Включают питание и при напряжении t/=100 В отсчитывают показание гальванометра а (в миллиметрах или делениях шкалы). Рассчитывают постоянную [c.364]

Подвергают испытаниям сварные образцы, имеющие концентраторы напряжений, до разрушения при одновременном измерении средней упруго-пластической деформации е в сечении детали. Сопоставление Ец с деформацией бд, соответствующей допускаемым напряжениям в расчетном сечении, позволяет находить коэффициенты запаса по пластичности [c.91]

Диаграммы истинных напряжений. Из изложенного следует, что для проверки прочности и определения деформаций растянутых и сжатых стержней при допускаемых нагрузках достаточно определить условные напряжения. Однако при исследовании процесса деформации стержней вплоть до разрушения и при изучении свойств материала использование условных напряжений совершенно неприемлемо. Диаграмма условных напряжений при сколько-нибудь значительных пластических деформациях отражает процесс неточно, а с момента начала сосредоточенной деформации (образование шейки) вообще теряет смысл. В самом деле, удлинения и поперечные сужения образца при сосредоточенной деформации практически происходят только вследствие деформаций шейки, т. е. на незначительной. [c.53]

Для стального литья номинальное допускаемое напряжен должно приниматься в 1,4 раза меньше значений, указанных в табл. 20 и 21. Для сталей других марок номинальное допускаемое напряжение устанавливается на основе характеристик прочности испытанных образцов и расчетной температуры стенки с соблюдением следующих условий [c.102]

Приведенные в табл. 36 базовые допускаемые напряжения изгиба для зубчатых колес из серого чугуна определены, исходя из предела выносливости (Т-ь полученного при испытании вращающихся полированных образцов на знакопеременный изгиб с симметричными циклами напряжений при Мц = 10 . При этом принято а-1 0,3 Ови, коэффициент чувствительности материала к асимметрии цикла 0,4. [c.304]

Если ресурс остаточной работоспособности, определенный по этим формулам, оказался исчерпанным, то согласно [46] проводят очередное обследование соответствующего сосуда. При этом подвергают 100% -ному контролю места концентраторов и сварные швы сосудов. Если в проконтролированных местах не обнаружено растрескивание, то рассматриваемые сосуды допускают к дальнейшей эксплуатации при регулярном дефектоскопическом контроле зон концентраторов напряжений и сварных швов сосудов. Контроль проводят через промежутки времени, за которые число циклов нагружения сосуда не превосходит 0,1 [Л ]. Промежутки времени между очередным контролем увеличивают, если с помощью стандартных испытаний определяют статические механические характеристики металла В , Д),, А ) сосуда, находящегося в эксплуатации. Размеры образцов и методика их испытаний должны соответствовать ГОСТ 1497-90, ГОСТ 9651-90, ГОСТ 11150-90. После определения статических механических характеристик, допускаемое число циклов нагружения для дальнейшей эксплуатации сосуда определяют с помощью зависимостей, приведенных в нормах ГОСТ 25859-83. [c.214]

Диаграммы предельных напряжений для основных видов сварных соединений с максимальными остаточными напряжениями показаны на рис. 1. Они построены по данным усталостных испытаний сварных образцов сечением 200 х 30 мм. При таком сечении образцов остаточные напряжения проявляют свое влияние в полной мере. База испытаний составляла 10 циклов. Критерием разрушения служила начальная стадия развития усталостной трещины. Верхние части кривых 1—6 отсечены допускаемым уровнем напряжений по условиям статического нагружения. В рассматриваемых границах линии предельных напряжений сварных соединений наклонены под углом 45° к оси абсцисс. Это указывает на то, что предельные амплитуды сго практически не зависят от среднего напряжения [c.115]

В качестве критерия прочности рельса принимают допускаемые напряжения, сравниваемые с наибольшими расчётными напряжениями, редко встречающимися в эксплоатации. Допускаемые напряжения выбирают в зависимости от предела текучести металла, определяемого на стандартных образцах. Работа рельса на знакопеременную, многократно прикладываемую нагрузку в расчётах не отражается. [c.208]

Завершая обзор развития подходов к назначению норм допускаемых напряжений, нельзя не отметить, чго пределы выносливости, послужившие основой для принятия существующих нормативных значений допускаемых напряжений и расчетных сопротивлений, в основном получены на образцах сравнительно небольших размеров. Поэтому эти нормы отражают условия работы сварных соединений с относительно низким уровнем остаточных сварочных напряжений (ОСН). [c.344]

Практически во всех нормах и методиках расчета зубчатых передач на прочность значения рекомендуется устанавливать на основе обкаточных испытаний зубчатых колес на стендах (чаще с циркулирующим потоком замкнутой мощности) или на пульсаторах. В некоторых случаях при оценке допускаемых напряжений продолжают использовать значения базовых пределов выносливости, полученных модельными испытаниями на изгиб гладких или надрезанных (с концентраторами различной формы) образцов. Это во многом вызвано отсутствием в настоящее время достаточного количества экспериментальных данных, полученных испытаниями при обкатке зубчатых колес из различных материалов, способов упрочнения и режимов нагружения (чередования уровней и частотных характеристик нагрузок). Следует отметить, что в последующем усталостные испытания гладких и надрезанных образцов могут с успехом использоваться как дополнительные данные к результатам испытаний зубчатых колес для полной оценки влияния на усталостную прочность различных факторов конструктивных (форм и размеров концентраторов напряжений), технологических (способов упрочнения и параметров упрочненного слоя) и эксплуатационных (режимов нагружений) при тщательном соблюдении условий моделирования. [c.106]

Сосуды и аппараты высокого давления (котлы, сосуды, трубопроводы и т п.), как правило, относят к класс> толстостенных оболочковых конструкций, для которых не выполняются условия и допущения, принимаемые при расчетах на прочность с использованием теории мембранных оболочек. В связи с этим при разработке нормативных расчетов на прочность рассматриваемых конструкций использовали данные ис-пьгганий моделей и натуральных образцов /6, 48/. В результате были по-л чены эмпирические или полуэмпирические зависимости, которые и бьши положены в основу расчетов на прочность /49 — 51/ Например, в нормах расчета на прочность котлов и трубопроводов, регламентированных ОСТ 108.031.08-85, приводятся требования к выбору расчетного давления, нормативы допускаемых напряжений на расчетные сроки службы констру кций. Сосуды, работающие под давлением и находящиеся в помещениях (не относятся к классу котлов или трубопроводов), рассчитываются согласно ГОСТ 14249-80. [c.80]

Пример 5. Определить, до какого диаметра допустима рассверловка в барабане трубных отверстий, у которых на стенках возникли трещины. Барабан внутренним диаметром I 300 мм при толщине стенки 82 мм изготовлен из стали 22К, для которой в соответствии с испытанием образцов допускаемое напряжение при 320° С равно 14,8 кгс/мм (145 н1мм ). Отверстия расположены в шахматном порядке, их продольный шаг t=2a=A7 мм расстояние между рядами отверстий, измеренное на наружной поверхности барабана, равно i=i255 мм. Рабочее давление />=115 ат. [c.27]

При отсутствии сертификата на матгриал, из которого изготовлены заклепки, следует провести испытание на растяжение образцов, вырезанных не менее чем из трех заклепок. Образцы перед испытанием должны быть отожжены. В этом случае допускаемое напряжение на срез заклепок из углеродистой стали при рабочей температуре не выше 250 ° С может быть принято равным 20% миннмальиого значения предела прочности, определенного указанным выше испытанием образцов. [c.341]

При определении допускаемых напряжений в соединениях уголка с листом испытания должны быть проведены на образцах аналогичного типа, полученных при тех же технологиче- [c.302]

Для данных условий испытаний, среднего напряжения, среды, частоты циклов нагружения определяет свойства материала и является величиной постоянной. Из выражения (147) следует, что если размер трещины чрезвычайно мал и стремится к нулю, то допускаемый размф напряжения чрезвычайно велик и стремится к бесконечности. Однако предельный случай, когда размер трещины приближается к нулю, соответствует пределу выносливости для гладких образцов. Известно, например, что предел выносливости для гладких образцов при изгибе с вращением приблизительно равен 0,5 ffg, где Стц - временное сопротивление разрыву. Кроме того, при других условиях нагружения и в присутствии коррозионных сред можно получить более низкие значения предела выносливости. Итак, должен существовать некоторый размер трещины, при котором выражение (147) и лежащие на его основе допущения механики разрушения становятся несправедливы. Кроме того, тот же самый вывод можно получить в результате анализа рассмотрения допущений, основанных на механике сплошных сред. В соответствии с этими допущениями размер трещины всегда должен превышать размфы элементов микроструктуры материала (например, размер зерен). Таким образом, в материале должна существовать характерная длина трещины, при которой условия подобия, необходимые для обоснованного применения линейно-упругой механики разрушения (ЛУМР), нарушаются. [c.171]

В технике часто бывают заданы не удельные, а интегральные суммарные величины (масса, количество тепла и т. п.), и в практических вопросах прочности часто задают не напряжения, а нагрузки (например, силу, выдерживаемую деталью без разрушения, допускаемый крутящий или изгибающий момент и т. п.). В простейшем случае при подсчете условных напряжений сечение принимают постоянным, а напряженное состояние однородным, т. е. силу Р просто делят на некоторую постоянную величину Ра, а крутящий или изгибающий момент М — на упругий момент сопротивления Однако на практике в большинстве случаев встречается неоднородное напряженное состояние, при этом, зная допускаемое напряжение и площадь сечения, нельзя непосредственно определить силу. Однако не следует ограничиваться определением среднего (номинального) напряжения, которое возникло бы в гладком (ненадрезанном) образце того же сечения под действием той же нагрузки (силы) при однородном напряженном состоянии, а необходимо применять теоретические и экспериментальные методы анализа деформаций с последующим вычислением максимальных и средних напряжений. Для оценки степени неоднородности распределения напряжений, например, в надрезанных образцах вводят понятие коэффициента концентрации напряжений а,,-, равного отношению максимального к среднему условному напряжению. Чем больше величина а , тем больше отличие максимального напряжения в зоне концентратора, от среднего напряжения, которое возникло бы при приложении той же нагрузки к гладкому ненадрезанному образцу того же сечения, что и в надрезе. [c.41]

На первом этапе производится расчет на прочность по существующим нормативным материалам (ГОСТы, СНИ-Пы, РД и др.) с использованием фактических механических свойств, найденных в результате испытаний образцов, вырезанных из элементов оборудования, или косвенными методами (например, по изменению твердости или химическому составу и др.). Далее производится оценка остаточного ресурса по фактическим или априорным (если недостаточно диагностической информации) данным о дефектности, например, по разрешающей способности методов и средств неразрушающего контроля с учетом предыстории нагружения, а также характеристикам допускаемых технологических и конструктивных концентраторов напряжений. При такой оценке ресурса необходимо более полно учитывать реальные условия эксплуатации и использовать наиболее жесткие критерии разрушения, дающие консерватив- [c.362]

Особое внимание должно быть обращено на выбор исходных длительных характеристик. Прежде чем определить допускаемое напряжение с помощью принятых в настоящее время коэффициентов запаса прочности, необходимо установить, получены ли эти длительные характеристики за такое достаточно длительное время, которое позволяет быть вполне уверенным в законности экстраполяции их на 100 000 ч, т. е. достаточна ли база испытания. Кроме того, можно с уверенностью применять лишь такие показатели длительных характеристик, которые получены путем испытания образцов данного металла, в результате термической обработки которого предел текучести находится на нижнем уровне, допускаемом техническими условиями. Необходи м также учет коррозионной стойкости металла. Обязательно должна приниматься во внимание полная деформационная способность металла. Выбор коэффициентов запаса прочности неразрывно связан с методами применяемой дефектоскопии чем более совершенны эти методы для данной детали, тем меньше, при прочих равных условиях, может быть для нее принят коэффициент запаса прочности. [c.29]

Следующим шагом в изучении усталостной прочности металлов было исследование циклов сложного напряженного состояния. Здесь Вёлер полагает, что прочность зависит от циклов наибольшей деформации (следуя теории наибольшей деформации), и принимает при вычислении деформаций коэффициент Пауссона равным Далее, он применяет свои общие соображения к кручению, для которого принятая теория прочности дает значение предела выносливости при полном знакопеременном цикле, составляющее 80% от соответствующей величины для растяжения-сжатия. Для того чтобы в этом удостовериться, Вёлер построил специальную машину, с помощью которой он получил возможность подвергать цилиндрические стержни циклическому кручению. Выполненные на ней опыты со сплошными цилиндрическими образцами подтвердили теорию. На их основании Вёлер рекомендует принимать для рабочих (допускаемых) касательных напряжений значение, составляющее 80% от допускаемого нормального напряжения на растяжение-сжатие. Он обратил внимание также на то обстоятельство, что трещины в испытываемых на кручение образцах возникают в направлениях, образующих 45° с осью цилиндра, и вызываются наибольшими растягивающими напряжениями. [c.207]

Допускается поставка в рулонах и листах, размеры которых согласовываются потребителем с поставщиками. Длина каждого куска в ролике или рулоне не менее 5 м, а число отдельных кусков в ролике или рулоне не более трех. Толщина й допускаемые отклонения по толщине, содержание составных частей и применение приведены в табл. 19.1, 19.2, 19.5. Стеклослюдопластолента может иметь отдельные пузыри, общая площадь которых под слоем стекловолокнистой подложки не превышает 15% площади испытуемого образца. Не допускаются морщины подложки, выводящие толщину слюдопластоленты за пределы допускаемых отклонений по толщине в отдельных точках. Средняя пр должна быть не менее 15 МВ/м. Допускается одна точка из десяти с пробивным напряжением не менее 0,6 кВ. [c.174]

Обычно при заданной температуре иопыты1вают несколько образцов под различными нагрузка ми. На основании полученных кривых находят предел ползучести, т. е. наибольшее напряжение, которое вызвало в материале допускаемую скорость деформации при заданной температуре. Например, при конструировании деталей паровых котлов и турбин (химической аппаратуры), которые работают гари повышенной температуре (300— 600°С), за предел ползучести берут напряжение, вызывающее скорость деформации, равную 0,01% в год или 0,000001% в час. [c.55]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...