Излом усталостный

После того как трещина достигнет такой величины, что сечение детали заметно ослабнет, происходит внезапный усталостный излом (усталостное разрушение). На поверхности усталостного излома (рис. 1.4) хорошо видны две зоны I с гладкой притертой поверхностью и 2 хрупкого окончательного излома—дол ома детали. [c.16]

Излом усталостный зона долома 45 [c.301]

Рис. 2.7. Излом усталостного разрушения

Зона долома — см. Излом усталостный [c.503]

Расчет на сопротивляемость излому усталостному 493—498 [c.779]

Расчет на сопротивляемость излому усталостному 459—465, 508, 513, 514 [c.780]

При расчете полимерных зубчатых передач на излом усталостного характера используют формулу [8] [c.55]

Фиг. 98. Излом усталостного образца диаметром 50 мм.

Экспериментальные исследования [180, 166, 16/, 168] напряжений у корня зуба показали, что положение 1 контактной линии тп является более опасным, чем положение 2. Приведенная на рис. 158, б картина напряженного состояния зуба у его основания получена для случая равномерного распределения нагрузки по контактной линии [180]. Вследствие упругой деформации деталей передачи нагрузка обычно концентрируется к одному из торцов зубьев. Это обстоятельство способствует еще большему возрастанию напряжений изгиба у края зуба. Если считать, что у косого зуба опасным является сечение по основанию, то расчетным случаем будет положение 1 контактной линии, поскольку оно всегда соответствует максимуму напряжений изгиба у основания зуба. Если не учитывать концентрацию напряжений в переходной кривой у основания зуба, то при длине зуба Ь Ьо теоретическое опасное сечение ас располагается не по основанию, а под некоторым углом = /(Я) к основанию зуба (рис. 158, а). Можно полагать, что Б условиях статического нагружения (например, при кратковременных перегрузках) зуб будет обламываться именно по сечению ас. Наоборот, при циклическом нагружении и напряжениях, превышающих предел выносливости зубьев на излом, усталостная трещина возникает в месте максимальной концентрации напряжений, т. е. у основания зуба, и характер поломки зуба будет такой, как показано на рис. 158, в. Все сказанное относится к зубьям длиной Ь b(j. Рассмотрим теперь напряженное состояние зубьев длиной Ь < Ьо- На рис. 159 показан такой укороченный зуб с отброшенной частью — Ь. Как видно из рис. 159, край зуба дополнительно нагружается изгибающим моментом, который несла отброшенная его часть. Напрял<енное состояние косого (шевронного) зуба становится при этом более однородным, приближающимся к таковому для прямого зуба в тем большей степени, чем короче его длина и [c.197]

При усталостном разрушении излом имеет вогнутую форму на теле колеса, при разрушении от перегрузки — выпуклую. Зубья шевронных и широких косо-зубых колес обычно выламываются по косому сечению. [c.158]

Макроструктуру можно рассматривать и на изломах. Изломы основного металла и сварных швов исследуют после механических и технологических испытаний образцов, а также после разрушения сварных деталей конструктивных элементов обследуемого аппарата. По излому можно определить характер разрушения - пластическое или хрупкое, усталостное, а также дефекты, которые способствовали разрушению изделия - поры, раковины, неметаллические включения, не-провары и трещины. Волокнистый серый излом без блеска характеризует хрупкий металл с пониженной ударной вязкостью. Светлые пятна (окисные плены) в изломе также являются одним из дефектов, которые не выявляются практически [c.307]

Характерный вид усталостного излома показан на рис. 2.166. Края возникшей трещины нажимают друг на друга, трещина разрастается и поверхности детали в месте трещины как бы пришлифовываются, в результате на изломе часть поверхностей деталей получается гладкой, блестящей. Когда трещина распространится на большую часть сечения, оставшаяся его часть уже не может выдержать нагрузки и происходит излом. Так как излом носит мгновенный характер, то происходит хрупкое разрушение и эта часть излома имеет зернистую структуру. [c.315]

Для того, чтобы не допустить усталостного выкрашивания рабочих поверхностей зубьев закрытых зубчатых передач, выполняется проектный расчет на усталость по контактным напряжениям. Определив на основе этого расчета размеры колес и параметры зацепления, выполняют затем проверочный расчет на усталость зубьев по напряжениям изгиба, чтобы установить,не появляется ли опасность усталостного разрушения зубьев, приводящая к излому. Как правило, такая проверка показывает, что напряжения изгиба в зубьях, рассчитанных на контактную прочность, оказываются ниже допускаемых. Тем не менее при выборе слишком большого числа зубьев колес или применении термохимической обработки поверхностей зубьев до высокой твердости (выше НРС 45) опасность излома зубьев может возникнуть. Для предотвращения этого следует размеры зубьев определить из расчета их на усталость по напряжениям изгиба. [c.449]

Усталостное разрушение. Происходит при циклическом (повторном) нагружении в результате накопления необратимых повреждений. Излом макроскопически хрупкий, однако, у поверхности излома материал существенно наклепан. Различают усталость и малоцикловую усталость. [c.18]

Рис. 6.3. Усталостный излом образца круглого сечения при знакопеременном изгибе в вертикальной плоскости

Рис. 6,9, Усталостный излом-рабочей лопатки паровой турбины от изгибных колебаний

Рис. 6.11. Усталостный излом при малоцикловом нагружении алюминиевой детали

Излом зубьев. Различают два вида излома зубьев. Излом от больших перегрузок, а иногда от перекоса валов и неравномерной нагрузки по ширине зубчатого венца (рис. 9.23,а) и усталостный излом 1, происходящий от длительного действия переменных напряжений изгиба Стр, которые вызывают усталость материала зубьев. Усталостные трещины 2 (рис. 9.23, б) образуются чаще всего у основания зуба (иногда трещина распространяется к вершине зуба) на той стороне, где от изгиба возникают напряжения растяжения. Для предупреждения усталостного излома применяют колеса с положительным смещением при нарезании зубьев термообработку дробеструйный наклеп жесткие валы, увеличивают модуль и др. [c.178]

Типичный усталостный излом вала (рис. 0.3) имеет две ярко выраженные зоны зону усталостного разрушения 1 с гладкой притертой поверхностью там, где усталостная трещина постепенно проникала в глубь сечения, и зону статического разрушения 2 крупнокристаллического строения, по которому произошло хрупкое разрушение вследствие большого ослабления сечения. Около 80% всех случаев поломок деталей являются усталостными. [c.12]

Поломка зубьев. Это наиболее опасный вид разрушения. Излом зубьев является следствием возникающих в зубьях повторно-переменных напряжений изгиба и перегрузки. Усталостные трещины (см. рис. 9.3) образуются у основания зуба на той [c.127]

Основы надежности закладываются конструктором в содружестве с технологом при проектировании. Заданная надежность обеспечивается в процессе производства применением прогрессивной технологии. В эксплуатации заданная функция надежности реализуется выполнением всех правил эксплуатации. Надежность изделия тесно связана с его долговечностью. Эффективных мер повышения долговечности много, в их числе закалка стальных деталей при нагреве т. в. ч., дающая возможность увеличить износостойкость зубчатых передач в 2—4 раза хромирование трущихся деталей дает возможность увеличивать срок службы по износу в 3—5 раз и др. Хорошая система смазки является необходимым условием обеспечения надежности и долговечности машин. Широкое применение в машиностроении т. в. ч. для упрочнения деталей машин с целью повышения их ресурса объясняется многими их преимуществами по сравнению с другими видами термической обработки деталей. Однако реализовать эти преимущества возможно только при условии правильного установления параметров закалки. Важнейшими из них являются глубина закалки х , твердость HR , зона перехода закаленной части детали к незакаленной, частота тока и скорость процесса упрочнения. Теоретически глубина упрочнения трущейся детали должна равняться предельному допуску ее износа. Однако практически при ее определении следует учитывать условия работы детали, ее геометрические размеры и материал. Опыт применения т. в. ч. показывает, что при невыполнении этих условий закалка при индукционном нагреве приводит к отрицательным результатам. В тех случаях, когда зона перехода закаленной части детали к незакаленной совпадает с наиболее опасным сечением и местом концентрации напряжений, в этих зонах первоначально возможно появление микротрещин, а затем их развитие под действием знакопеременных нагрузок и усталостный излом. Аналогичные результаты могут быть и при недостаточной глубине закаленного слоя. [c.206]

Зубья червячных колес могут подвергаться усталостному выкрашиванию боковых поверхностей, истиранию и переносу частиц бронзы на поверхности витков червяка, называемому заеданием. При применении твердых (алюминиевых) бронз заедание завершается задиром, вызывающим усиленный износ зубьев червячного колеса уплотненными частицами бронзы, приварившимися к виткам червяка, и последующее разрушение зубьев колеса. Изношенные зубья скорее подвергаются излому. [c.334]

Р ис. 36. Излом усталостного раару- [c.64]

Использованные модельные представления в основных чертах не противоречат отмеченным закономерностям. Так, основная особенность строения усталостных изломов — наличие вторичных микротрещин, — как видно, вытекает из принятых представлений (см. подраздел 2.3.2, рис. 2.29). Анализ НДС у вершины трещины показал, что с ростом АК значительно увеличивается размах деформаций и весьма незначительно — максимальные напряжения Отах- Такая ситуация приводит к увеличению критической длины микротрещины If с повышением А/С [см. (2.105)] и, следовательно, к уменьшению области нестабильного роста микротрещин — зоны микроскола, равной d—If (d —диаметр фрагмента субструктуры). В пределе при If = d область микроскола становится равной нулю, что может быть интерпретировано как переход к чисто усталостному излому. [c.221]

При одинаковых материалах колес и их термообработке расчет ведется по шестерне. При различных — расчет выполняется по тому из колес пары, для которого отношение а р/Кр —меньшее. Чтобы сделать зубья шестерни и колеса примерно равнопрочными по усталостному излому, необходимо выполнить условие OfpJYf Это может быть достигнуто подбором материалов и термообработки, а также применением колес со смещением. [c.128]

Усталостное. Происходит при циклическом (rioBiop-ном) нагружении в результате накопления необратимых по вреждений. Излом макроскопически хрупкий, его поверх ность имеет выраженную кристалличность. Этот вид pa ipv шения считается наиболее опасным, так как реализуется бс макроскопической деформации и высоких скоростей распро странения трещины. [c.114]

НИ одним из известных физических методов контроля. Уста лостный излом всегда имеет две зоны разрушения усталостную с мелкозернистым, фарфоровидным, часто ступенчато-слоистым строением, иногда с отдельными участками блестящей, как бы шлифованной, поверхности и зону вязкого или хрупкого разрушения в зависимости от строения и свойств металла. [c.308]

При коррозионно-усталостном разрушении в o aгe разрушения наблюдаются на поверхности излома отложения темю-бурого, черного цвета - явные признаки избирательной коррозии. Усталостный излом характеризуется наличием отдельных зон, внешне отличающихся микрорельефом. Отсутствует утонение промок а месте разрыва, плоскость излома образует угол порядка 90° с поверхностью трубь. При атом различают следующие зоны усталостного излома [c.29]

Трудности в установлении однозначной связи между шероховатостью поверхности и фрактальной размерностью структуры излома вполне очевидны. Уже отмечалось, что в реальных физических процессах самоподобие фракталов обеспечивается на ограниченных масштабах. Причиной этому является зависимость рельефа поверхности от локальных процессов разрушения, формирующих излом. Здесь мы опять приходим к проблеме о связи процессов на различных масштабных уровнях. Накопленный массив экспериментальных данных, полученных при электронномикроскопических исследованиях хюверхно-сти изломов показывают, что установление этой связи требует учета многих внешних факторов, влияющих на механизм локального разрушения. Фракто-графические исследования позволяют заключить, что на микроуровне и мезо-уровне сохраняются те же характерные признаки вязкого и хрупкого разрушения, как и на макроуровне. В этой связи следует отметить, что большую информацию несут фрактографические исследования усга юстных разрушений при низких скоростях роста трещины. В этом случае легко выявляется кооперативное взаимодействие хрупких и вязких механизмов разрушения. На рисунке 4.43 показаны фрактограммы, полученные при большом увеличении с локальных зон усталостных изломов. [c.330]

Все металлы, применяемые в технике, являются поликристалли-ческими веществами, состоящими из отдельных зерен и не представляющими того однородного монолита, каким считают материал согласно основным гипотезам сопротивления материалов. Зерна технических металлов представляют собой совокупность кристаллов, имеющих неправильную огранку, которые обычно называют кристаллитами. Поликристалличность материала и неизбежная его неоднородность приводят к тому, что под действием тех или иных нагрузок в отдельных зернах возникают перенапряжения и создаются возможности появления микротрещин. При этом в случае напряжений, вызванных статическими нагрузками, подобные микротрещины не опасны. Если же напряжения переменны во времени, то имеет место тенденция к развитию микротрещин, приводящая в конечном итоге к усталостному излому детали. [c.654]

Сопротивление материалов 1986 (1986) -- [ c.653 , c.654 ]

Методика усталостных испытаний (1978) -- [ c.0 ]

Справочник авиационного инженера (1973) -- [ c.109 ]

Металловедение и термическая обработка стали Т1 (1983) -- [ c.226 ]

Металловедение и термическая обработка стали Справочник Том1 Изд4 (1991) -- [ c.2 , c.305 ]

Сопротивление материалов (1959) -- [ c.309 ]

Сопротивление материалов Издание 13 (1962) -- [ c.764 ]

Сопротивление материалов (1964) -- [ c.294 ]

Металловедение и термическая обработка стали Том 1, 2 Издание 2 (1961) -- [ c.59 ]

Основы металловедения (1988) -- [ c.55 ]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...