Концентрации напряжений снижение

Концентрация напряжений. Снижение предела выносливости за счет наличия тех иди иных концентра- [c.555]

Качество поверхности детали. В большинстве деталей усталостное разрушение начинается с поверхности. Снижение предела выносливости тем больше, чем грубее поверхностная обработка детали, создающая дополнительные места концентрации напряжений. Снижение предела выносливости в этом случае учитывается введением коэффициента поверхностной чувствительности, который представляет собой отношение предела выносливости образца с полированной поверхностью к пределу выносливости такого же образца с заданным состоянием поверхности [c.327]

Концентрация напряжений. Снижение предела выносливости за счет наличия тех или иных концентратов напряжений (выточек, отверстий, шпоночных канавок, прессовых посадок и т. д.) учитывается эффективным, или действительным, коэффициентом, концентрации напряжений, обозначаемым — для нормальных и —для касательных напряжений. [c.649]

По всей видимости, снижение е/ в зависимости от hjs можно объяснить следующей причиной. Следствием импульсного нагружения являются последующие свободные колебания сварного соединения. Очевидно, что в зоне сопряжения шва с основным металлом эти колебания за счет концентрации напряжений и деформаций могут приводить к циклическому знакопеременному упругопластическому деформированию материала. Разрушение материала в данном случае может быть связано с накоплением усталостных повреждений. Ясно, что критическая деформация, по сути являющаяся остаточной деформацией после импульсного нагружения, будет меньше, чем критическая деформация при монотонном квазистатическом нагружении. Увеличение относительной высоты усиления hjs приводит к росту инерционных сил, за счет которых в зависимости от схемы нагружения растет амплитуда и(или) количество циклов свободных колебаний сварного соединения. Роль усталостного повреждения в этом случае увеличивается, что приводит к снижению критической деформации при динамическом нагружении. [c.45]

Облегчающие отверстия. С целью уменьшения массы в тонкостенных конструкциях часто делают облегчающие отверстия. Для увеличения местной жесткости, уменьшения концентрации напряжений и повышения циклической прочности, сниженной воздействием вырубного инструмента, кромки отверстий усиливают отбортовкой (рис. 151, а) подвивкой кромок (рис. 151,6 и е), обжимом кромок (рис. 151, г), введением усиливающих накладок (рис. 151, 6). [c.271]

Примеры устранения и снижения концентрации напряжений приведены в табл. 26. [c.324]

Чаще всего для снижения концентрации напряжений на участках перехода вводят галтели (рис. 200, г, ж). [c.324]

Устранение и снижение концентрации напряжений [c.325]

Чтобы уменьшить концентрацию напряжений в деталях, испытывающих деформацию изгиба, необходимо предусматривать плавные переходы от одного размера сечения к другому, закругления в углах, уменьшение жесткости более массивной части детали в месте перехода и т. п. Все это приводит к заметному снижению коэффициента концентрации и, следовательно, благоприятно сказывается на прочности деталей. [c.217]

Влияние концентрации напряжений. В местах резкого изменения поперечных размеров детали, у отверстий, надрезов, выточек и т. п. возникает, как известно, местное повышение напряжений, снижающее предел выносливости по сравнению с таковым для гладких цилиндрических образцов. Это снижение учитывается эффективным коэффициентом концентрации напряжений Ка (или Кх), который определяется экспериментальным путем. Указанный коэффициент представляет собой отношение предела выносливости а 1 гладкого образца при симметричном цикле к пределу выносливости образца тех же размеров, но имеющего тот или иной концентратор напряжений, т. е. [c.227]

Угловые швы (рис. 244) в поперечном сечении имеют обычно форму прямоугольного треугольника. Выполняются швы нормальными (рис. 244, а), вогнутыми (рис. 244, б) и специальными (рис. 244, в). Специальные швы, имеющие в сечении форму неравнобедренного прямоугольного треугольника, создают плавные переходы между деталями узлов и снижают концентрацию напряжений. Эти швы применяют при действии переменных нагрузок. Значительное снижение концентрации напряжений обеспечивают специальные угловые швы, имеющие в сечении форму неравнобедренного прямоугольного треугольника (рис. 244, в), но технология сварки такими швами несколько сложнее. По указанной причине основное применение находят нормальные швы. [c.387]

Такое высокое значение коэффициентов концентрации при кручении валов с отверстием (часто такие отверстия делают для смазки) обязывает особенно осторожно подходить к выбору размеров валов, изготавливаемых из хрупких материалов. Для снижения концентрации напряжений в машиностроительной практике приходится прибегать к различным технологическим мерам сглаживанию резких переходов, закруглению кромок (у отверстий) и т. п. [c.240]

Причиной столь резкого снижения выносливости вследствие коррозий являются коррозионные повреждения поверхности, вызывающие значительную концентрацию напряжений, а также ослабление сопротивления образованию трещин. [c.608]

Усиленные упорные резьбы имеют угол нерабочей стороны профиля 45°, что обеспечивает существенное снижение концентрации напряжений за счет повышения напряжений смятия сопротивление усталости у них повышено в 1,5 раза. [c.94]

Это снижение учитывается эффективным коэффициентом концентрации напряжений, который определяется экспериментальным путем. [c.314]

Переходные участки (рис. 3.138) между двумя ступенями вала и оси делают для снижения концентрации напряжений, а следовательно, для повышения сопротивления усталости вала. Их выполняют с канавкой со скруглением (а) для выхода шлифовального круга с галтелью постоянного радиуса (б) с галтелью переменного радиуса (в) и т. п. [c.401]

Фактическое снижение пределов выносливости вследствие влияния концентрации напряжений оценивается эффективными коэффициентами концентрации [c.94]

Снижение предела выносливости при симметричном цикле изменения напряжений характеризуется так называемым эффективным коэффициентом концентрации напряжений, представляющим собой отношение предела выносливости [c.318]

Эффективный коэффициент концентрации обычно меньше теоретического. Эффективные коэффициенты концентрации определяются опытным путем. Исследования показали, что более хрупкие высокопрочные стали чувствительнее к эффекту концентрации напряжений, которая сильнее сказывается на снижении предела выносливости. В расчетах Ка и Кх следует брать из таблиц или [c.334]

Для изготовления тонкостенных сосудов давления (см. рис. 1 2) в зависимости от степени их ответственности применяют самое разнообразное оформление стыков. При этом выполняют прямолинейные кольцевые и круговые швы. Для сосудов, изготавливаемых из материалов, нечувствительных к концентрации напряжений (низкоуглеродистые стали), в целях снижения трудоемкости сборки допустимо соединять обечайку и днища встык без подкладных колец (рис. 1,8,а) (напри- p , 1,7. Метод временного мер, изготовление автомобильного газо- деформирования [c.17]

Достоинства шпоночных соединений простота и надежность конструкции, легкость сборки и разборки соединения, невысокая стоимость. Основной недостаток шпоночных соединений — снижение нагрузочной способности сопрягаемых деталей из-за ослабления их поперечных сечений шпоночными пазами и значительной концентрации напряжений в зоне этих пазов. [c.49]

Фактическое снижение пределов выносливости вследствие влиянии концентрации напряжений оценивается эффективными коэффициентами концентрации К = а. / а.и, А", = х- / т-и, [c.56]

Далее возникает вопрос о влиянии концентрации напряжений на прочность деталей в условиях циклически изменяющихся во времени напряжений. Здесь надо сказать, что наличие местных напряжений снижает прочность деталей как из хрупких, так и из пластичных материалов (правда, не одинаково). Это снижение прочности можно установить только экспериментально, испытывая на сопротивление усталости образцы с различными концентраторами напряжений. При этом надо подчеркнуть, что экспериментальные данные относятся к симметричным циклам. Можно схематически показать две кривые усталости — для гладких образцов и для образцов с каким-либо концентратором напряжений (рис. 15,3). Отношение ординат горизонтальных участков этих кривых даст величину эффективного коэффициента [c.179]

Общий коэффициент снижения предела выносливости при симметричном цикле. Совместное влияние концентрации напряжений, масштабного эффекта и качества (состояния) поверхности учитывают коэффициентом [c.182]

Эффективный коэффициент концентрации к<т, учитывающий реальные особенности материала, меньше теоретического Оа. Снижение эффекта концентрации напряжений за счет реальных свойств материала при циклических нагрузках оценивается коэффициентом чувствительности ц [c.350]

Общий коэффициент снижения предела выносливости детали при симметричном цикле, учитывающий только суммарное влияние концентрации напряжений, абсолютных размеров детали и качества обработки поверхности, вычисляется по формулам [c.353]

Достигнутые результаты научных исследований прочности в машиностроении нашли практическое приложение в создании новых и усовершенствовании суш ествующих методов расчета и испытания деталей машин и элементов конструкций, широко используемых промышленностью. Эти результаты, а также опыт расчета на прочность и конструирование деталей машин получили обобш ение в ряде монографий, руководств, справочников и учебников, подготовленных отечественными учеными за 50 пет Советской власти, что способствовало использованию на практике новых данных теоретических и экспериментальных работ. В ряде отраслей опубликованы руководства по прочности валов и осей, резьбовых соединений, пружин, зубчатых колес, лопаток и дисков турбомашин, корпусов котлов и реакторов, трубопроводов, сварных соединений и др. Разработанные методы расчета на основе исследований прочности оказали суш,ественное влияние на улучшение конструкций деталей машин. Они количественно показали значение для прочности деталей уменьшения концентрации напряжений, снижения вибрационной напряженности, ослабления коррозионных процессов, улучшения качества поверхности, роль абсолютных размеров и многих других факторов. [c.44]

Эффект коррозионных воздействий учитывается в зависимости от типа коррозии — общей или местной (язвенной), характера коррозионной среды, давления и скорости среды и длительности коррозионного воздействия, частоты нагружени я и концентрации напряжений. Снижение долговечности за счет коррозионных повреждений оценивается по экспериментальным данным. При отсутствии таких данных долговечность Nкс для малоуглеродистых и низколегированных сталей в коррозионной среде при равномерной коррозии можно определять по формуле [c.235]

Действенным средством снижения концентрации напряжений является, как ввдво ю предыдущего, придание переходам плавных очертаний. [c.295]

Снижение прочности невелико в изделиях из малоуглеродистых сталей (пластичность которых предотвращает появление внутреипих напря жений) и не имеет большого значения в конструкциях, работающих при статической нагрузке и умеренных напряжениях, но становится ощутимым в циклически нагруженных конструкциях, особенно выполненных из высокопрочных сталей, чувствительных к концентрации напряжений. [c.160]

Соединения с натягом снижают сопротивление усталости валов, что связано с концентрацией напряжений и контактной коррозией на посадочных поверхностях. Однако это снижение компенсируется легче, чем снижение, вызываемое шпоночными или шлицевыми соединениями. Сопротивление усталости валов под сту-г[ицами может быть повышено увеличением диаметра части вала под ступицей примерно на 5 % с плавными переходными поверхностями, обкаткой роликами, азотированием, цементацией или закалкой с нагревом ТВЧ, а также разгрузочными канавками, выполняемыми на торцах ступиц и снижающими концентрацию напряжений ( 16.4). [c.86]

В условиях жесткого нагружения образцов без концентрации напряжений процессы коррозионного и малоциклового (усталостного) разрушения идут практически независимо друг от друга, поскольку заданный цикл деформации при нагружении (рис. 6.5, а и б) сохраняется неизменным. Общее коррозионное растворение даже способствует снижению номинальных деформаций. Однако равномерное коррозионное растворение металла обычно реализуется лишь при воздействии сильно агрессивных сред. В большинстве случаев, в силу гетерогенности свойств поверхности образца, коррозия происходит локализованно. При этом в результате повышения напряжений в ослабленных коррозией участках происходит интенсификация механохимиче-ских эффектов и малоциклового разрушения вследствие повышения местных пластических деформаций. [c.389]

Снижение предела выносливости при симметричном цикле изменения напряжений характеризуется так называемым эффективным коэффициентом концентрации напря-ж е н ИЙ, представляющим собой отношение предела выносливости образца без концентрации напряжений (а 1) к пределу выносливости образца тех же размеров, но имеющего заданный концентратор напряжений (ст 1к) [c.334]

Рис. 21.12. Снижение относительпого коэффициента концентрации напряжений для наклонной трещины. Светлые точки — для схемы № 1 в габл. 21,1, черные точки — для схемы № 7.

Концентрация напряжений в металлических материалах, связанная с надрезами, канавками, отверстиями или другими дефектами, как правило, приводит к снижению предела выносливости. Необходимо отметить, что усталостная трещина сама по себе является надрезом, вызывающим высокуто концентрацию напряжений. В области концентратора повышается локальное напряжение в материале. Фактическое напряжение у вершины концентратора Стах значительно больше номинального а Отношение Отах/Оц=а называется теоретическим коэффициентом концентрации напряжений при их упругом распределении. Снижение пределов выносливости при наличии концентратора напряжений оценивается эффективными коэффициентами концентрации [c.87]

Снижение предела выносливости за счет наличия концентраторов напряжений (вьггочек, отверстий, шпоночных канавок, резких переходов от одних размеров детали к другим и др.) учитывается действительным коэффициентом концентрации напряжений (к- )>1. В неответственных расчетах и при отсутствии данных величину к можно определять по следующим эмпирическим соотношениям [c.63]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...