Влияние дефектов на прочность

Анализ влияния размеров трещиноподобного дефекта на прочность (если размер дефекта превышает характерный размер наибольшего зерна) показывает, что влиянием дефекта на прочность (и соответствующим масштабным эффектом) можно пренебречь только в том случае, когда его размер существенно меньше размера пластической области вблизи конца большой (макроскопической) трещины, находящейся в предельном состоянии. Последний определяется величинами Ки и ао,з (см. 5 гл. IV). [c.504]

ВЛИЯНИЕ ДЕФЕКТОВ НА ПРОЧНОСТЬ СВАРНЫХ ШВОВ [c.104]

В целом сборник отражает достигнутые успехи в области создания новых методов и аппаратуры для контроля материалов и изделий без разрушения. Некоторые вопросы контроля без разрушения, к сожалению, не нашли отражения в докладах. Так, в частности, не рассматривается влияние дефектов на прочность материалов и изделий мало представлено докладов по аппаратуре заводского изготовления. [c.4]

Таким образом, влияние дефектов на прочность детали данных размеров из данного материала в значительной степени зависит от условий деформации у краев этих дефектов и величины [c.416]

Опыт эксплуатации сварных конструкций показывает, что технологические дефекты могут существенно снижать работоспособность сварных соединений.. В конструкциях, работающих в условиях статического нагружения, дефекты нередко становятся очагами хрупких трещин, возникающих при низких уровнях рабочих напряжений (сТраз < а , а в конструкциях, работающих при переменных нагрузках, они снижают предел выносливости сварных соединений. Механизм влияния дефектов на прочность в обоих случаях различен, в связи с чем влияние дефектов на прочность в условиях статического и динамического нагружения рассмотрено отдельно. [c.277]

Если в технических условиях на контролируемое изделие (деталь) нет указаний о допустимых или недопустимых дефектах, то при оценке качества и разбраковке изделий необходимо учитывать влияние технологических дефектов на механические (эксплуатационные) свойства контролируемых деталей [39, 56, 57]. Методы оценки влияния дефектов на эксплуатационные свойства контролируемых объектов должны включать характеристику влияния дефектов на прочность деталей в связи с чувствительностью сварного и паяного соединения к дефектам, расположением и ориентировкой их в поле напряженного состояния и условиями работы (режим, степень и длительность нагрузки, влияние среды, характер и концентрация напряжений и т. д.). [c.74]

Проблема влияния дефектов на прочность сварных соединений крайне сложна и многопланова. Решить ее можно, учитывая условия эксплуатации, характер дефекта и свойства металла сварного соединения. Поэтому исследования в области влияния дефектов на прочность группируются вокруг отдельных вопросов. Например, в особые направления выделяются вопросы влияния дефектов при переменных нагрузках, в условиях коррозии, при низких температурах и т. д. в зависимости от вида дефекта рассматривается влияние трещин, непроваров, пор, смещений, мест перехода от наплавленного металла к основному и т. п. проводят исследования различных материалов высокопрочных сталей, алюминиевых и титановых сплавов и т. д. В связи с таким многообразием проблем в настоящем параграфе рассматриваются только наиболее принципиальные вопросы чувствительности металла к концентрации напряжений, а именно при наличии трещин как наиболее опасных дефектов при статических нагрузках. [c.127]

Опыт создания и эксплуатации новых конструкций показывает, что второй причиной несовпадения является временное исключение из рассмотрения слабо изученных факторов, которые впоследствии оказываются в ранге основных. Покажем это на примерах. Проблема влияния дефектов на прочность существовала всегда, но она не имела той остроты, которая возникла в связи с разработкой новых высокопрочных конструкционных материалов, которые, с одной стороны, могут воспринимать весьма высокие напряжения, а с другой — крайне чувствительны к концентрации напряжений. [c.257]

Влияние дефектов на прочность стекла. Выколки, царапины, сколы и заколы в зависимости от их местонахождения оказывают различное влияние на прочностные характеристики деталей Наличие их на внешнем стекле не создает опасности полного разрушения детали и разгерметизации кабины, так как внешнее стекло не относится к силовым элементам детали. [c.76]

Для учета вышеперечисленных особенностей все локальные дефекты в трубопроводной конструкции заменяются эквивалентными трещинами с заданной конфигурацией и расположением. Такой подход позволит получить консервативную оценку влияния дефекта на прочность конструкции. [c.25]

Таким образом, дефекты решетки оказывают на сопротивление кристалла деформации двоякое влияние. Способствуя образованию дислокаций, они ослабляют кристалл. С другой стороны, они упрочняют его, так как препятствуют свободному перемещению дислокаций. Это позволяет представить влияние количества дефектов на прочность кристалла U-образной кривой, показанной на рис. 1.40. Некоторой плотности дислокаций ро соответствует минимальное сопротивление кристалла деформации. Уменьшение р по сравнению с Ро приводит к повышению прочности, так как приближает структуру к идеальной. Увеличение числа дефектов по сравнению с рц [c.52]

Влияние дефектов на работоспособность сварных соединений определяется многими конструктивными и эксплуатационными факторами. Так, например, при статической нагрузке и пластичном материале влияние размера непровара на потерю прочности примерно пропорционально относительному размеру этого непровара или его площади. При малопластичном материале, а также при динамической или вибрационной нагрузке влияние дефектов усиливается. [c.342]

В связи с практической невозможностью полного исключения при изготовлении конструкций различного рода зародышевых дефектов, являющихся в дальнейшем при неблагоприятных обстоятельствах очагами развития эксплуатационных тещин, методы лабораторных и стендовых испытаний должны оценивать также влияние возможных дефектов на прочность изделия. Это требует введения специальных образцов с надрезами — концентраторами напряжений, имитирующими дефекты. Следует проводить испытания образцов не только в оптимальном термическом состоянии после сварки, но и с отступлениями от заданных режимов отпуска или высокотемпературной обработки, возможными, как показал опыт, на практике. [c.108]

Однако этих свойств металла оказывается недостаточно, чтобы предопределить взаимодействие среды и металла мы уже говорили, что среда должна взаимодействовать со значительными объемами металла, и только в этом случае проявляется интенсивное влияние среды на прочность, выносливость и пластичность. Регулярная диффузия не может обеспечить быстрого подвода на большие глубины внутрь металла элементов внешней среды, поэтому при взаимодействии среды и металла и приобретает большое значение его свойство — дефектность строения. Только через развитые дефекты внешняя среда может взаимодействовать со значительными объемами металла. [c.28]

Глубже изучить влияние множества мелких дефектов на прочность конструкции. [c.141]

Установление закономерностей деформации поверхностных слоев и их упрочнения остается нерешенной задачей. В литературе можно встретить диаметрально противоположные выводы — от уменьшения прочности поверхностных слоев в сравнении с объемом материала до аномально высокой прочности [6]. Трудности проведения чистых прямых экспериментальных исследований являются одной из основных причин плохого понимания механики поверхностей. С другой стороны, насыщенность поверхности дефектами чрезвычайно затрудняет теоретическое описание. Влияние дефектов на упрочнение поверхностей крайне неоднозначно. Являясь концентраторами напряжений, многие дефекты снижают энергию зарождения дислокаций вблизи поверхности. Вместе с тем они могут препятствовать перемещению дислокаций, способствовать образованию их скоплений и сеток. [c.14]

Влияние несплавления на прочность соединения, как и в предыдущем случае, зависит от размеров дефекта. При значительном несплавлении будут понижены как предел выносливости, так и статическая прочность. Несплавление у поверхности сварного шва обычно бывает более серьезным дефектом, чем несплавление внутри шва. Исправление дефектов осуществляется путем вырубания дефектного участка шва с последующей сваркой заново. [c.79]

Такие технологические дефекты встречаются довольно часто при сварке конструкций, и поэтому объективная оценка возможного влияния их на прочность соединения является актуальной задачей при проектировании и контроле сварных конструкций. [c.47]

На основании имеющихся данных о положительном влиянии окисления на прочность волокна можно считать, что эта обработка вскрывает дефекты (см. рис. 9-20,6), находящиеся под поверхностным слоем, одновременно удаляя часть из них. Кроме того, на основании наблюдений глубокого окисления углеродных волокон на сканирующем микроскопе можно считать, что преимущественно удаляются участки неорганизованного углерода, принадлежащие прежде всего аморфному полимеру, и поверхностные отложения. [c.173]

Влияние дефектов на статическую прочность сварных соединений. Острые трещиноподобные дефекты (трещины, непровары, несплавления, подрезы) нередко становятся очагами хрупких разрушений. Вместе с тем далеко не каждый дефект представляет опасность в этом отношении. Для определения надежности сварных конструкций и установления требований, предъявляемых к качеству сварных соединений, необходимо располагать сведениями о влиянии наиболее вероятных дефектов на прочность соединений в условиях, близких к реальным. [c.277]

Рис. 6-47. Влияние температуры на прочность сварных швов с малым плоским дефектом (аб. р — разрушающие напряжения по сечению брутто ац, т — то же по сечению нетто)

Влияние дефектов на усталостную прочность сварных соединений. При значительных переменных напряжениях прочность сварных соединений определяется их сопротивлением усталостным разрушениям. Последние обычно характеризуются пределом выносливости, который зависит от концентрации напряжений, создаваемой формой соединения или дефектом сварки, от величины и знака остаточных напряжений, а также от свойств применяемых материалов. Технологические дефекты — подрезы, непровары, несплавления и трещины создают значительную концентрацию напряжений и снижают долговечность соединений. При определенных условиях дефекты типа пор и шлаковых включений, не опасных при статическом нагружении, могут вызвать преждевременные усталостные разрушения. Ниже приведены данные [c.282]

Почти во всех отраслях промышленности существуют нормативы по допустимым отклонениям, которые регламентируют допуски на величину и тип дефекта в сварных соединениях. Однако эти допуски в значительном большинстве случаев установлены исходя из технологических возможностей предприятий и не имеют количественного обоснования с позиций несущей способности, прочности и пластичности сварного соединения. Практика эксплуатации сварных конструкций указывает на необходимость установления таких допусков не только из технологических возможностей, но и с учетом влияния величины и типа дефекта на прочность и несущую способность конструкций. [c.152]

С непроваром снижается не пропорционально изменению глубины непровара (рис. 2, кривая 2). В этом случае непровар необходимо рассматривать не только как фактор, уменьшающий сечение шва, но и как концентратор напряжений, влияние которого на прочность соединений, как будет показано ниже, не может быть скомпенсировано полностью увеличением усиления шва и проплава. Чувствительность или отсутствие чувствительности сварных соединений к дефектам по предлагаемой методике будет зависеть также от соотношения между прочностью металла шва ((т , а ) и основного металла. [c.155]

ВЛИЯНИЕ ДЕФЕКТОВ НА СНИЖЕНИЕ ПРОЧНОСТИ СВАРНОГО СОЕДИНЕНИЯ [c.210]

Расскажите о влиянии дефектов на снижение прочности сварных соединений. [c.211]

Влияние дефектов на свойства металлов. Если бы металлы состояли из совершенных кристаллов, их свойства сильно отличались бы от тех свойств металлов, какие мы знаем сейчас. Например, теоретические вычисления показали, что кристаллы, свободные от дефектов, должны обладать значительно большим пределом прочности, чем обычный металл. Недавно это нашло свое подтверждение в том, что металлические усы диаметром в 1 ц получались с пределом прочности до 630 кг/мм . Они должны быть монокристаллами, свободными от дефектов [13]. Металлические усы, полученные при нагреве алюминий-магниевых сплавов в вакууме, описаны у П. Форсайт и др. [14]. О конференции, посвященной этому вопросу, см. [15]. [c.340]

Обширные исследования влияния дефектов на усталостную прочность сварных соединений низколегированных конструкционных сталей с пределом прочности 440...640 МПа и алюминиевых сплавов проведены Харрисоном [356, 357]. Им предложено еще на стадии проектирования конструкции относить ее к одному из пяти классов V, IV, X, К, Z, отличающихся ступенчатым снижением уровня требований к качеству изготовления. Обоснованием к такому подходу послужило простое соображение, что применительно к сварной конструкции, работающей при циклических нагрузках, нет смысла настаивать на ремонте мелких внутренних дефектов, если рядом расположен угловой шов, определяющий усталостную прочность данной конструкции. [c.386]

Расшифровка видов дефектов еще не дает возможности вынести решение о качестве. Для этого необходимы данные о влиянии дефекта на прочность, надежность и другие свойства, опрел,еляю-щие эксплуатационные качества соединений в разных условиях с учетом специфических свойств материалов. [c.121]

Рис. 18. Влияние дефектов на прочность паяиых соединений при статической нагрузке

В любом случае наиболее опасной является такая ортентация дефекта, при которой наиболее растягивающие напряжения действуют перпендикулярно или под углом, близким к 90°, к направлению вытянутого дефекта (дефект раскрывается). В этом случае влияние дефекта на прочность может оказаться наиболее существенным, особенно если дефект находится в зоне действия максимальных растягивающих усилий. [c.185]

Наибольшее влияние дефекты оказывают при переменных нагрузках (см. гл. 4). При статических нагрузках вопрос о влиянии дефектов на прочность в большинстве случаев сводится к вопросу о чувствительности металла к концентрации напряжений. Общепринятого определения понятия чувствительности металла к концентрации напряжений не существует. Наметились два направления в оценке чувствительности— на базе аппарата механики разрушения в отношении трещин и трещинообразных дефектов и на базе теории концентрации напряжений. [c.127]

Вначале рассмотрим нормирование дефектов в сварных соединениях, не склонных к квазихрупким (хрупким) разрушениям. При разработке данной методики норми1ювания необходимо учитывать влияние местоположения дефектов на прочность сварных соединений, а также реальные возможности производства и уровень развития дефектоскопии. Удобным является так называемое жесткое нормиро- [c.108]

Шахмагов М.В., Ерофеев В.В. Влияние дефектов на статическую прочность ме.шнически неоднородных соединений в условиях квазивязкого разруи<ения/ Н кн Повышение качества и эффективности процессов сварки и паплавки. — Киев Паукова дут 1ка, 1984. —С. 53—55. [c.269]

Существенное снижение характеристик сопротивления усталостному разрушению металлов при наличии дефектов типа грещин известно давно. Однако особенн большой интерес к влиянию трещин на прочность материалов и деталей машин проявляется в последние годы. Эго вызвано интенсивным развитием относительно нового> раздела механики твердого деформируемого тела — механики разрушения, рас сматривающей условия разрушения на основе анализа напряженно-деформированного сосгояния в вершине трещины. В этом направлении выполнен большой объем теоретических и экспериментальных исследований, позволивших установить общие закономерности начала развития трещин, их стабильного развития и окончательного разрушения при циклическом нагружении с учетом влияния технологических,, конструкционных и эксплуатационных факторов. Эти исследования позволили еде-лагь следующие основные выводы. [c.3]

Особенно чувствительно проявляется влияние зазора на прочность при испытании на отрыв стыковых соединений. Это можно объяснить большим влиянием дефектов паяных швов. Например, в интервале весьма малых зазоров порядка 0,05 мм легко образуются такие дефекты как непропаи, газовые поры. При больших зазорах облегчено образование таких дефектов, как усадочные раковины. [c.201]

По гипотезе Хассельмана влияние пористости на прочность должно рассматриваться в зависимости отсо-отнощения размеров пор и трещин Гриффитса 1—размер пор и результирующие поля концентрации микронапряжений больше, чем дефекты Гриффитса 2 — размеры дефекта и поры примерно равны 3—-размеры пор относительно малы в сравнении с размерами трещин Гриффитса. [c.140]

При статических нагрузках влияние пористости на прочность проявляется в значительно меньшей степени, чем при вибрационных, например для сварных швов, чувствительных к дефектам при статических нагрузках (АМгб), некоторое снижение прочности (на 10—15%) наблюдается при наличии цепочки слившихся пор й == = 1,2 1,8 мм вне зависимости от наличия или отсутствия про- [c.164]

Из анализа данных, приведенных в табл. 5 и на рис. 38, следует что при статических нагрузках влияние пористости на прочность проявляется в значительно меньшей степени, чем при переменных нагрузках применительно к стыковым соединениям сплава АМгб и низкоуглеродистой стали. Для сварных швов (АМгб), чувствительных к дефектам при статических нагрузках, снижение прочности на 10—15% наблюдается при наличии цепочки слившихся пор (й = 1,2- 1,8 мм) вне зависимости от отсутствия или наличия усиления пша (табл. 5). При статических нагрузках влияние на прочность слившихся пир у ранлцы усиления и формы усиления практически одинаково. В швах стыковых соединений, нечувствительных к дефектам нри статических нагрузках (низкоуглеродистые, аустенитные стали), влияние пор еще меньше. [c.61]

Уже на первоначальном этапе исследований при переменных нагрузках было показано суц] ественное влияние дефектов на усталостную прочность сварных соединений. Так, для стыковьк соединений стали СтЗ с У-образной разделкой кромок даже незначительный по величине непровар уже заметно снижает предел выносливости соединения [2111. Еще резче это проявляется применительно к высокопрочной стали ЗОХГСА, закаленной на 1600 МПа, аустенитной 1Х18Н9Т, алюминиевому сплаву Д16Т (рис.9.1.2) [213]. [c.298]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...