Растяжение ч. 2. 37, 38—43 — Влияние надрезов

Один из первых экспериментов такого рода был выполнен в 1878 г. Е. Винклером. Изучалось влияние надреза на распределение упругих деформаций по сечению при растяжении. На плоские резиновые образцы с двусторонним надрезом тушью с помощью рейсфедера наносилась линейная сетка с базой 6 мм. [c.40]

Исследование влияния надреза на величину местной максимальной деформации при растяжении плоских образцов с боковыми надрезами радиусом примерно 0,2 мм показало, что у алюминия величина максимального местного сдвига, несмотря на наличие острого надреза, остается той же, что и у гладкого образца. Для стали ЗОХГСА и дюралюминия Д16 максимальный сдвиг в вершине надреза значительно меньше, чем сдвиг у гладкого образца. [c.48]

Для полубесконечной пластины при растяжении в зоне влияния надреза коэффициент интенсивности напряжений определяется по формулам [c.115]

Сопоставление концентрации напряжений при растяжении, изгибе и кручении приведено на рис. 2.8, на котором показано, что в плоском образце при растяжении концентрация напряжений больше (коэффициент концентрации Ск = 2,65), чем при изгибе (ок = 2,01). Причина этого заключается в том, что исходная неравномерность напряженного состояния при изгибе существует и у гладкого образца и потому относительное влияние надреза при изгибе слабее. [c.99]

Наиболее изучено влияние надрезов при осевом растяжении, в этом случае решающее значение имеет неравномерность распределения продольных напряжений, так как именно эти напряжения имеют максимальное значение на поверхности образца у вершины надреза объемное же напряженное состояние, создающееся во внутренней зоне образца, при начинающемся на поверхности хрупком разрушении, по-видимому, не влияет. Поэтому для хрупких материалов, практически переходящих из упругой области непосредственно к разрушению, должно всегда наблюдаться понижение прочности по сравнению с прочностью гладких образцов того же сечения по величине соответствующее теоретическому коэффициенту концентрации. Опыты по разрыву бакелита дали хорошее совпадение коэффициента концентрации, вычисленного и определенного оптическим методом. Что же касается пластичных материалов, то у них наблюдается измене- [c.107]

Влияние надрезов в виде отверстий при растяжении цилиндрических образцов изучено значительно слабее, чем кольцевых надрезов. Поперечные отверстия й = 1,8 мм в образце = 18 мм понижают прочность образца из дюралюминия на 11% по сравнению с гладким образцом. Таким образом, отверстия влияют на прочность при растяжении, по-видимому, менее благоприятно, чем кольцевые надрезы, что, возможно, связано с меньшим проявлением и влиянием объемности у образцов с отверстием. Более детально изучено влияние отверстий на плоских образцах [25]. [c.110]

Растяжение ч. 2. 37, 38—43 — Влияние надрезов ч. 2. 99, 110, 107, 119—120 [c.364]

ТАБЛИЦА 156 ИЗМЕНЕНИЕ ПРОЧНОСТИ АЛЮМИНИЕВЫХ СПЛАВОВ ПОД ВЛИЯНИЕМ НАДРЕЗА НА ПОВЕРХНОСТИ ОБРАЗЦОВ И ПЕРЕКОСА ИХ В ПРОЦЕССЕ ИСПЫТАНИЯ НА РАСТЯЖЕНИЕ [c.373]

За меру ударной вязкости принимается частное от деления работы деформации на рабочее поперечное сечение образца (за вычетом надреза) и выражается в кгм/см однако при этом обязательно указание типа образца. Появление хрупкого излома объясняется тем, что диаграмма растяжения волокон, прилегающих к надрезу, и в особенности предел текучести сильно повышены под влиянием надреза, создающего резкий градиент напряшений и тем затрудняющего деформацию, и под влиянием скорости истинное же сопротивление на разрыв не зависит от этих факторов и при достаточно интенсивном действии последних может оказаться ниже сопротивления пластич. деформации (предела текучести). Благодаря этому на появление хрупкости влияют а) температура образца, понижение к-оой повышает предел текучести. [c.290]

Влияние графита на упругие свойства чугуна может быть сравнено с влиянием надрезов иа упругие свойства стали 11]. На фиг. 2, а приведены кривые общей и остаточной деформации при растяжении стальной пластины с надрезами, а на фиг. 2, б— соответствующие кривые для чугунов с различным содержанием графитовых пластинок в структуре. [c.95]

За последнее время начинают проводить более сложные механиче- ские испытания с целью определить свойства металлов в сложно-напряженном состоянии, например, испытания на растяжение образцов, устанавливаемых в испытательных машинах с перекосом или с эксцентриситетом, т. е. в условиях совместного воздействия растяжения и изгиба, или испытания на растяжения не только гладких образцов, но и образцов с надрезом С целью определить влияние надреза и резкого изменения в сечении образца, т. е. в условиях концентрации напряжений в отдельных участках образца [c.106]

Рис. 211. Влияние перекоса при растяжении на прочность болтов (штриховые линии) и образцов (сплошные линии) с острым надрезом. Электросталь состава, % 0.16 С 0,27 Si 0,40 Мп 1,57 Сг 4,21 N1 0,33 Мо 0,019 3 0,016 Р, закалка с 850° С на воздухе (цифры на рисунке — отпуск при 100—500° С). Образцы и болты диаметром 15 мм, глубина надреза 3,2 мм, радиус 0,3 мм, угол раскрытия 47° (данные Л. Н. Давыдовой)

На основании этой теории удалось объяснить явление тренировки металла при напряжениях, близких к пределу усталости, показать связь между величинами пределов усталости при растяжении, сжатии, изгибе и кручении, установить зависимость между пределом усталости при одноосном нагружении и сложном напряжении, а также в условиях асимметричного цикла, вывести зависимость между пределом усталости гладких образцов и образцов с надрезом и объяснить природу влияния концентрации напряжения. [c.52]

В более поздних работах было также показано, что резкие концентраторы напряжений придают образцам значительно более высокое сопротивление усталости, чем этого можно было ожидать, принимая во внимание их теоретические коэффициенты концентрации напряжений. Причем этот эффект наблюдается независимо от схемы приложения нагрузки. В качестве примера в табл. 1 приведены результаты исследования влияния радиуса при вершине кольцевого надреза на сопротивление усталости двух алюминиевых сплавов. Испытывали на изгиб с вращением образцы диаметром 12,7 мм из алюминиевого сплава (4,5 % Си 1,4 % Мп ап = 470 МПа) с кольцевым надрезом глубиной 1,9 мм и углом раскрытия 45°, а также на осевое растяжение-сжатие образцы диаметром 43,2 мм из алюминиевого сплава (4,4 % Си 0,7 % Mg Ств = 505 МПа) с кольцевым надрезом глубиной 5,1 мм и углом раскрытия 55 ".. В обоих случаях с уменьшением радиуса при вершине надреза амплитуда разрушающих напряжений цикла сначала значительно уменьшается, а затем, после достижения некоторого критического значения, заметно увеличивается. Интересно отметить, что в обоих исследованиях критический радиус при вершине надреза, соответствующий минимальной амплитуде разрушающих напряжений, оказался равным примерно 0,03 мм. [c.11]

Упругопластические деформации при знакопеременном цикле напряжений в вершине трещины (рис. 12,6), развившейся на некоторую глубину и вышедшей из зоны влияния исходного концентратора напряжений, существенно отличаются от деформаций в вершине концентратора. Приложение растягивающего напряжения вызывает в вершине трещины упругопластические деформации (кривая 0—1 ), по характеру сходные с деформациями в вершине концентратора. При этом, если радиус исходного надреза невелик, то значение деформации, характеризующей положение точки 1 лишь немногим больше, чем для точки 1 (см. рис. 12, а). Снятие внешней нагрузки вызывает изменение деформаций (/ —2 —3 ), также подобное наблюдавшемуся в вершине концентратора. Однако с приложением внешней сжимающей нагрузки закономерность упругопластического деформирования существенно меняется, так как трещина при уменьшении деформации до нуля полностью закрывается, в результате чего зона образца с трещиной может воспринимать сжимающие нагрузки. Напряжения сжатия, однако, не концентрируются у вершины трещины, как при сжатии зоны концентратора напряжений. Кривая деформаций в полуцикле сжатия, таким образом, будет выглядеть как 3 —4. Характерным в этом случае является отсутствие пластической деформации в полуцикле сжатия. Следовательно, при разгрузке кривая деформирования должна вернуться в точку 3, а последующее растяжение приведет ее в точку 5. Дальнейшее знакопеременное нагружение вызовет изменение деформаций по петле 5 —3 —4 —3 —5. Сравнивая работу циклического упругопластического деформирования, определяющуюся пло- [c.28]

Влияние среднего напряжения цикла проявляется также в изменении критического радиуса надреза, обусловливающего-возникновение нераспространяющихся усталостных трещин. Как указывалось выше, критический радиус надреза при изгибе с вращением или растяжении-сжатии по симметричному циклу нагружения можно считать постоянным, не зависящим от глубины надреза и диаметра минимального сечения. Так как критический радиус надреза соответствует равенству предельных напряжений, необходимых для возникновения трещин и для полного разрушения образца (при этом возникновение трещины определяется главным образом амплитудой напряжения, а на распространение трещины влияет максимальное растягивающее напряжение), можно предположить, что критический радиус надреза Гкр должен зависеть от среднего напряжения От. Действительно, экспериментально определенный при осевом нагружении латуни критический радиус надреза Гкр зависит от среднего напряжения цикла. Так, для средних напряжений —50, [c.90]

Влияние среднего напряжения цикла на развитие усталостных трещин исследовали также на плоских образцах из низкоуглеродистой стали (0,098 % С 0,01 % Si 0,44% Мп 0,13 /оР 0,27% S 0,04% Си 0,02 %Сг 0 = 309 МПа ах = 231 МПа t = = 69,5%). Испытывали на усталость при осевом растяжении-сжатии с частотой циклов 1000 1/мин образцы различной (от 10 до 20 мм) ширины, толщиной 4 мм с резкими концентраторами напряжений в виде двусторонних боковых надрезов. Теоретический коэффициент концентрации напряжений составлял ас = = 5. .. 7. Испытания проводили при варьировании в широких пределах среднего напряжения цикла и амплитуды напряжений. В результате исследования было установлено, что на скорость роста трещины среднее напряжение цикла оказывает значительно меньшее влияние, чем амплитуда напряжений. Вместе с тем увеличение среднего напряжения цикла в области [c.90]

В работе [103] исследовано влияние усталости на критическую температуру хрупкости Т р зон стыковых сварных соединений сталей ВСт.Зсп и ЮХСНД. Накопление усталости произведено на цилиндрических образцах диаметром 11 мм с острым надрезом (г=0,25 мм, глубина 1,75 мм) при растяжении — сжатии с частотой 20-10 Гц, как и в работе [77]. Критическая температура определялась по уровню u iv = 2 кгм/см . [c.79]

Влияние выточек (надрезов) на изменение прочностных и пластических свойств металлов при растяжении цилиндрических образцов впервые было исследовано в работах Людвика и Ше Р. в 20-х годах этого столетия. [c.19]

При испытаниях на растяжение для определения Оо.г, (Тв, if) и б использовали стандартные круглые поперечные образцы, в рабочую часть которых входили сварной шов, зона термического влияния и основной материал. Гладкие образцы имели диаметр рабочей части 5,1 мм, длину расчетной части 254 мм, причем зона сплавления располагалась по середине расчетной части. На надрезанных образцах (тоже поперечных) надрез был расположен по середине зоны сплавления. Результаты испытаний механических свойств основного и сварного материалов при 297, 77 и 4,2 К приведены в табл. 3. [c.313]

Изучение влияния низких температур на прочностные и деформационные характеристики металлов представляет значительный интерес в связи с исследованием проблемы хрупкости. Склонность материала к хрупкому разрушению в настоящее время оценивается величиной ударной вязкости, определяемой энергией разрушения призматического образца с надрезом, или величиной критического коэффициента вязкости разрушения, определяемой по диаграмме растяжения образца с трещиной. Обе характеристики являются интегральными характеристиками материала и отражают совместное влияние скорости деформации, температуры, напряженного состояния и распределения деформаций по объему материала. Испытания на растяжение обеспечивают возможность изучения раздельного влияния скорости и температуры. [c.129]

Значительные успехи в изучении закономерностей пластического деформирования получены в работе [69]. Авторами этой работы разработаны и внедрены в широкую практику методы накатанных сеток, о которых шла речь выше. В той же монографии дан обзор работ по методам делительных сеток. Авторы работы [69] изучали неоднородность пластической деформации при растяжении образцов с надрезами и без них, исследовали влияние круговой выточки на цилиндрических образцах, а также локальную пластичность при осевом и двухосном растяжении листовых материалов. Эти исследования позволили решить те вопросы, решение которых было бы невозможным при использовании только расчетных методов, поскольку расчетные методы всегда предполагают наличие какой-то исходной гипотетической модели материала и условной упрощенной системы уравнений связи между искомыми параметрами. [c.47]

I. Предварительные замечания. В 2.11 и 2.13 были описаны статические кратковременные испытания гладких образцов из различных материалов на растяжение и сжатие при комнатной температуре. Предыдущие параграфы настоящей главы содержат описание различных упругих и механических свойств материалов и оценку влияния различных факторов на эти свойства. Уже при этом обсуждении приходилось обращаться к результатам динамических испытаний (при определении сопротивляемости ударному воздействию и при оценке влияния скорости деформирования на различные свойства), кратковременных и длительных испытаний при высоких температурах (при определении предела длительной прочности и предела ползучести, а также при оценке влияния температурного фактора на различные свойства), длительных испытаний при переменных по величине и знаку нагрузках, длительных испытаний при комнатной температуре и постоянной нагрузке и при монотонно убывающей нагрузке. Приходилось, наряду с рассмотрением результатов испытания гладких образцов, обращаться и к анализу материалов испытаний образцов с надрезом указывалось, что, кроме непосредственного определения интересующих инженера свойств материала, существуют косвенные пути оценки этих свойств (при помощи определения твердости) отмечалось, что, [c.298]

Стандартизация методов определения характеристик трещиностойкости (у, Ki , бк) конструкционных материалов в реальных условиях эксплуатации требует подбора таких силовых схем нагружения образцов с трещинами, которые были бы просты в экспериментальном осуществлении и соответствовали бы теоретическим моделям механики хрупкого разрушения. Наиболее перспективной из таких силовых схем является растяжение цилиндрического образца с внешней кольцевой трещиной. Цилиндрическими образцами давно пользовались [12, 110, 194, 208, 232, 259] при изучении прочностных свойств конструкционных материалов, в частности для выяснения влияния надреза. Цилиндрический образец обладает тем преимуществом, что его легко изготовить и на нем легко создать исходный кольцевой надрез необходимой глубины и остроты. В отличие от схем, когда применяются плоские образцы, эта силовая схема реализует локальное состояние плоской деформации вдоль всего контура трещины, что соответствует расчетным моделям. Кроме того, цилиндрический образец может быть успешно применен для оценки склонности материала к хрупкому разрушению как при статическом, так и,глри ударном нагружении. [c.134]

Исследования влияния температуры испытания на величину отношения прочности при растяжении крупных образцов (11X40X300 мм) с боковыми надрезами к временному сопротивлению, определенному на образцах без надреза, показали, что под влиянием надреза в условиях низких температур степень разупрочнения рафинированной стали в широком диапазоне температур составляет всего 5—9% у стали 17ГС, полученной по обычной технологии. Эта характеристика составила 13% для улучшенного и 26% для нормализованного состояния. [c.225]

На фиг. 119 показано влияние надрезов длиной 50 мм в соединениях сваренных в стык образцов толщиной 5 = 18 мм относительно небольших размеров при испытаниях их на растяжение статическими нагрузками. Крестиками обозначены величины разрушающих напряжений в образцах, в которых остаточные напряжения были сняты отпуском, кружками—образцы с остаточными напряжениями. Видно, что при хрупком состоянии, вызванном надрезом и низкой температурой, остаточные напряжения оказывают значительное влияние на прочность. На фиг. 120 и в табл. 21 приведены результаты испытаний сфер диаметром 1500 мм [120], в которые вваривались о.бразцы сферической формы и в форме кругов. Испытание производилось при наличии в швах несквозных надре- зов внутренним давлением при наличии остаточных напряжений. [c.219]

С увеличением концентрации напряжений более отчетливо проявляется влияние напрягаемых объемов и температуры на переход от вязкого состояния к хрупкому. Поэтому для определения условий перехода от вязкого к квазихрупкому или хрупкому разрушению широко используют температурные зависимости характеристик прочности и пластичности. В качестве примера на рис. 1.10 приведены результаты испытаний для малоуглеродистой стали 22К при растяжении образцов с площадью сечения f=lOOO мм . При испытаниях образцов с острыми надрезами регистрировались разрушающее напряжение Ск, сужение площади поперечного сечения ij) и максимальная деформация бтах в зоне концентрации напряжений после разрушения, измеренной методом сеток с шагом 0,1 мм. Кроме указанных характеристик на диаграмме рис. 1.10 нанесены величина Fb — доля вязкой ягтp и.члома (как хаоареристика степени [c.17]

Своеобразное действие па титан оказывает примесь водорода, которая еще 41едавно считалась допустимой в довольно значительных количествах. Действительно, водород почти не влияет на прочность и пластичность титана при статическом растяжении, но даже при содержании 0,02% водород может оказывать вредное влияние на такие характеристики титана, как чувствительность к надрезу и к длительному действию постоянно действующих нагрузок. Водород способен вызывать медленное охрупчивание титановых сплавов [c.362]

Еще более резкое изменение разрушающего напряжения наблюдается при испытании надрезанных образцов. У них в вершине надреза происходит локализация пластических деформаций, в результате чего потенциал активного растворения устанавливается при значительно более высоких скоростях деформирования. Доказательством того, что именно величина установившегося потенциала определяет влияние скорости деформации на разрушающую нагрузку, являются результаты испытаний на растяжение с различными скоростями с наложением внешней поляризации потенциалом, равным —0,55 В. Результаты испытаний, проведенных В.Ф. Щербининым, показали, что в этом случае независимо от скорости деформации разрушающая нагрузка остается постоянной, равной минимальной разрушающей нагрузке лри.и= [c.116]

Исследованы механизмы разрушения материалов, армированных волокнами при статическом и циклическом нагружениях. Показана важность и Необходимость рассмотрения разрушения композитов на микроуровне. Причина этого заключается в первую очередь в присущей этим материалам неоднородности и анизотропии, приводящим к существованию многочисленных плоскостей слабого сопротивления (например, сдвигу и поперечному отрыву), по которым, как правило, распространяются трещины. В начале главы коротко рассмотрены виды разрушения однонаправленных слоистых композитов без надрезов при растяжении — сжатии в направлении армирования и перпендикулярном направлении, а также при сдвиге. Акцент сделан на особенностях разрушения этих композитов на уровне компонент. Макроповедение композитов оценивалось на основании анализа неустойчивого развития повреждений, возникших на микроуровне. При помощи модели, названной моделью сдвигового анализа, учитывающей неоднородность композита на микроуровне, теоретически обосновано аномальное влияние диаметра отверстия в слоистом композите на несущую способность. Этот метод анализа также использован для моделирования поведения слоистого композита со сквозным отверстием. [c.33]

Наиболее значительным результатом, полученным при помощи сдвигового анализа, примененного к модели, предложенной Розеном и Цвебеном [2], является оценка влияния неупругости матрицы на коэффициент концентрации напряжений при растяжении однонаправленного композита с поперечным надрезом. Неупругие эффекты в матрице возникают из-за высоких касательных напряжений вблизи кончика [c.59]

Теоретическое исследование нераспространяющихся усталостных трещин может быть проведено на основе анализа амплитуд истинных напряжений, действующих в вершине трещины, и условий достижения этими амплитудами критического значения с учетом влияния скорости нагр жения и температуры. Будет ли дальше распространяться возникшая и развившаяся на некоторую глубину усталостная трещина в вершине надреза при дальнейшем увеличении числа циклов нагружения, зависит от того, превышает или нет амплитуда истинного напряжения в зоне у вершины трещины критический предел прочности материала [21. Если амплитуда истинного напряжения у вершины трещины превышает критическое напряжение, то в рассматри-ваемой зоне возникает новая усталостная трещина. Если же критическое напряжение достигнуто не будет, то дальнейшего развития трещины не произойдет и такая трещина станет нерас-пространяющейся. Это предположение основано на экспериментах, в которых было показано, что пределы выносливости образцов с развившейся на некоторую глубину трещиной при испытании на растяжение-сжатие практически не зависят от номинального среднего напряжения цикла, а зависят только от амплитуды номинального напряжения. [c.58]

Специальные исследования влияния размеров образцов на образование нераспространяющихся усталостных трещин были проведены В. Линхартом при испытаниях на симметричное растяжение-сжатие больших -плоских образцов из нйзкоуглероди- стой стали со следующим химическим составом (%) и механическими свойствами после нормализации 0,11 С 0,30 Si 0,45 Мп 0,026 Р Ов = 421 МПа ат = 277 МПа 6 = 37,1 % гр = = 61,8 %. Образцы имели различную ширину (50, 100 и 200 мм) при одинаковой толщине 8 мм. Каждый образец имел концентраторы напряжений в виде двух боковых V-образных надрезов (глубина t = b мм, радиус при вершине г = 0,5 мм, угол раскры- [c.79]

Результаты исследований И. А. Одинга и его сотрудников были подтверждены работами [76—78]. В них исследовалось влияние предварительного циклического деформирования на прочность и пластичность технического железа и сталей Ст. Зкп и 38ХА методом осциллографирования на копре ПСВО-1000. Образцы имели цилиндрическую форму диаметром 11 мм с нормальным надрезом (радиус 1 мм, глубина 2 мм). Циклическое нагружение выполнялось на растяжение— сжатие с частотой 20 000 Гц при амплитудах напряжений от 0,91 до 1,26 0-1. Критическая температура хрупкости определялась по величине ударной вязкости а =4 кгс-м/см . Наиболее чувствительной к усталости оказалась малоуглеродистая ст-аль кипящей плавки, критическая температура хрупкости которой под влиянием усталости повысилась на 60°С (с —10 до -]-50°С). Критическая температура хрупкости отожженного технического железа и стали 38ХА улучшенной повысилась на 30°С. При этом для исследованных сталей были установлены некоторые закономерности влияния усталости на температурную зависимость ударной вязкости. [c.50]

Для четвертого этапа — контроля качества изготовления высокопагруженных деталей рекомендуется использовать модели Д (Г), в которых вместо управляемых параметров операций в форме технологических факторов Т используются обобщенные параметры физикохимического состояния поверхностного слоя, которые должны однозначно отражать величины управляемых параметров операций. Рассмотрим в качестве характерного примера аналитический метод поиска обобщенных остаточных факторов для операции растяжения деталей с последующей разгрузкой (операции правки растяжением, модель состояния поверхностного слоя при ускоренных сквозных нагревах и охлаждениях и др.). Пусть деталь имеет форму пластины. В гладких пластинах после растяжения не будет остаточных напряжений (макронапряжений), а наклеп распределится по сечению равномерно, так что в данных деталях остаточные напряжения не информативны и включать их в качестве технологических факторов в /1 (Г) нецелесообразно. Теперь рассмотрим влияние наличия надреза в пластине (модель елочных пазов, лабиринтных канавок. [c.398]

Рис. 4. Влияние параметров надрезов, резьбы, технологических рисок и впадин шероховатости для деталей из различных материалов на концентрацию текущих напряжений, максимальных тангенциальпы.х остаточных напряжений и глубину зоны пластических деформаций при действии номинальных растягивающих напряжени с последующей разгрузкой (модель операций правки растяжением, ускоренных охлаждений после сквозных технологических нагревов и др.).

Механические испытания при осевом растяжении проводили на поперечных образцах из сварных соединений, в сечение которых входили основной материал, зона термического влияния и зона сплавления. На этих образцах определяли предел текучести оо.г, предел прочности ств, относительное сужение яр и общее бобщ и равномерное брав относительное удлинение. Гладкие образцы имели диаметр 5,1 мм и расчетную длину 25,4 мм, причем середина расчетной длины располагалась по центру сварного шва. Прочность надрезанного образца определяли на поперечных образцах из сварных соединений с коэффициентом концентрации напряжений /С/= 10, причем надрез был расположен по центру сварного щва. Результаты испытаний сварных соединений и соответствующего основного металла при 297,77 и 4 К приведены в табл. 3. [c.240]

Испытание образцов с надрезами при однократном нагружении. Ввиду наличия в различных деталях машин и других изделиях всевозможных канавок, вьггочек, отверстий, нарезок, галтелей, необходимых для конструктивных и эксплуатационных целей, возникла необходимость выяснить чувствительность материала к надрезам, для чего производится сопоставление результатов испытания материала в гладких образцах и образцах с надрезом. Наряду с этим определяют и абсолютные значения характеристик материала при наличии надреза в образце. В большинстве случаев налрез снижает пластичность и вязкость материала и мало влияет на прочность. Испытания производят при различных видах деформации образца (растяжение, сжатие, кручение, изгиб), различных геометрических параметрах надрезов, различных абсолютных размерах образцов все эти факторы оказывают существенное влияние на чувствительность к надрезу. Рассматривают чувствительность материала к надрезу по признаку прочности, деформации, вязкости. Наибольшее значение имеют исследования, в которых образцы доводятся до разрушения. В надрезанных образцах, в силу концентрации напряжений, пластические деформации локализуются областью надреза и характер разрушения образца, хрупкий при неинструментальном осмотре, оказывается на самом деле пластичным, что обнаруживается при микроскопическом изучении. [c.301]

BOB Ti—8 Al—1 Mo—IV (S ) и Ti—5 Al—2,5 Sn. В последнем случае растрескивание происходит при напряжениях, близких к пределу прочности на растяжение, что возможно указывает на необходимость нахождения металла в области пластической деформации или в сложнонапряжепном состоянии. Трещины могут также зарождаться и на гладких образцах некоторых (а-рр) и -сплавов при напряжениях вблизи предела текучести. В большей части представленных ранее экспериментов по КР рассматривалось зарождение трещины в связи с воздействием среды, начиная с предварительно существующей (статической) трещины. Упруго-пластическое поведение в вершине такой предварительно существующей трещины (подчеркнутое в модели 1) недостаточно понятно, поэтому любой анализ распределения напряжений или деформации чрезвычайно затруднен. Наблюдение за надрезом, за влиянием остроты надреза и толщины образца указывает на важность вида напряжения, по крайней мере для а- и (а-ьр)-сплавов. Поэтому любая теория по влиянию напряжения на КР должна объяснить несколько факторов важность вида напряжения (т. е. плосконапряженное состояние или условие плоской деформации) существование и значение порогового коэффициента интенсивности напряжений Кткр, зависимость скорости роста трещины от напряжения в области II а роста трещин и независимость от напряжения в области II роста трещин. [c.391]

Рис. 7.5. Влияние концентрации напряжений на предел прочности при статическом растяжении (а) и предел выносливости при пульсирующем растяжении (б) (2сГа)л =1(1 для полиэфирной смолы, армированной стеклотканью с атласным переплетением) /—гладкий образец 2 — образец с надрезом.

Этому способствовало также изменение ранее существовавших критериев сравнительной оценки прочности чугуна и стали, когда исходили только из номинальных напряжений, не принимая во внимание местных концентраций напряжений, в ослаблении которых роль чугуна трудно переоценить. Сказанное объясняется структурным свойством чугуна (наличием внутренних надрезов), изучение которого и явилось одной из основных предпосылок для изменения традиционных критериев при сравнительной оценке чугуна и стали. То же свойство чугуна одновременно способствует более равномерному распределению напряжений в металле как при работе деталей хмашин на усталость, так и при вибрации. Кроме того, данное свойство способствует как бы эмансипации предела усталостной прочности чугуна от влияния внешних надрезов как концентраторов напряжений в неизмеримо большей степени, чем это имеет место у стали. В свете новых критериев при сравнительной оценке деталей из чугуна и стали относительно небольшое значение коэффициента удлинения чугуна при растяжении уже не может служить решающим критерием. [c.321]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...