Пределы выносливости 152, 159 Влияние концентрации напряжени

Концентрация напряжений. Чем выше концентрация напряжений, тем ниже предел выносливости. Влияние концентрации напряжений на выносливость оценивается эффективным коэффициентом концентрации напряжений при переменной нагрузке который определяют экспериментально как отношение предела выносливости гладкого образца к пределу выносливости образца того же размера с концентрацией напряжений (например, с надрезом) [c.27]

Влияние концентраторов напряжения может быть учтено в первом приближении посредством эффективного коэффициента р концентрации напряжения. Этот коэффициент показывает, во сколько раз предел выносливости эталонного образца больше предела выносливости материала. Концентрация напряжений возникает в местах резкого изменения диаметра вала или оси у шпоночных канавок, в местах расположения шлицев, резьбы, отверстий и т. д., а также при наличии внутренних напряжений в местах неподвижной посадки сопряженных деталей и коррозионных изъянов. Концентраторами напряжений являются также заклепочные и сварные швы. [c.119]

При расчете осей и валов на выносливость учитывают все основные факторы, влияющие на усталостную прочность, а именно характер изменения напряжения, статические и усталостные характеристики материалов, изменение предела выносливости вследствие концентрации напряжений и влияния абсолютных размеров оси или вала, состояние поверхности и поверхностное упрочнение. Для учета всех этих факторов очевидно, что конструкция и размеры оси или вала должны быть известны. Если конструкция и размеры оси или вала неизвестны, то предварительно ось или вал, как было указано в 75, надо рассчитать на статическую прочность и установить конструкцию, а после этого рассчитать на выносливость. [c.365]

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]

Заметим, что степень влияния концентрации напряжений на пределы выносливости зависит от вида напряженного состояния. При циклическом кручении, например, эффективные коэффициенты концентрации оказываются обычно более низкими, чем при изгибе для одних и тех же конструктивных форм (рис. 567 и 568). Соотношение между коэффициентами при изгибе и кручении, представленными [c.606]

Влияние концентрации напряжений. Резкие изменения формы детали, отверстия, выточки, надрезы и т. п. значительно снижают предел выносливости по сравнению с пределом выносливости для гладких цилиндрических образцов. [c.314]

Как оценивается влияние концентрации напряжений на величину предела выносливости [c.93]

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

Влияние концентрации напряжений на величину предела выносливости деталей оценивается эффективным коэффициентом концентрации напряжений. [c.260]

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

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

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]

Рассмотрим процесс испытаний по определению и их результаты. Образцом (рис. Х1.5, а) назовем стержень круглого поперечного сечения диаметром = 10 мм, полированный, в котором влияние концентрации напряжений на результаты испытаний исключается с помощью галтели большого радиуса р в опасном сечении так, что практически можно считать образец не имеющим источников концентрации. Элемент системы, не удовлетворяющий хотя бы одному из перечисленных для образца условий, будем называть деталью. В справочных таблицах даются значения пределов выносливости для образцов. [c.335]

Применение такого критерия для однородных и неоднородных напряженных состояний позволило охарактеризовать влияние размеров сечений и концентрации напряжений на пределы выносливости в номинальных напряжениях при надлежащем подборе параметров функции распределения. [c.109]

Рис. 7.10, График функции, характеризующей влияние концентрации напряжения и размеров сечения на предел выносливости

На рис. 7.21 приведены кривые распределения действующих напряжений в области двух уровней концентрации напряжений для элемента с поверхностно упрочненным слоем толщиной Л. На рисунке нанесены также кривые распределения предела выносливости материала (Т-1 и остаточных напряжений От- При более высокой концентрации напряжений, характеризуемых кривой 1, усталостное разрушение должно возникнуть в точке А, так как подслойная область с пределом выносливости ( T-i) p напряжена незначительно. При более умеренной концентрации с распределением по кривой 2 разрушение должно возникнуть в точке В по основному материалу подслойной области, нагруженной растягивающими остаточными напряжениями. В этих случаях в значительной степени устраняется влияние концентрации напряжений на предел выносливости детали (а 1)д в номинальных напряжениях. [c.157]

Эффективный коэффициент концентрации напряжений — характеристика влияния концентрации напряжений на величину предела выносливости. [c.119]

Наличие концентрации напряжений (надрезов) снижает предел выносливости серого чугуна тем больше, чем выше его прочность. Эффективный коэффициент концентрации напряжений серого чугуна колеблется в пределах 1,0—1,6. Влияние концентрации напряжений на предел усталости приведено в табл. 18. [c.75]

Результаты исследований сопротивления усталости образцов с ненагруженными рабочими гранями витков (рис. 6.10) подтвердили вывод о превалирующем влиянии концентрации напряжений от изгиба над концентрацией напряжений от растяжения. Предел выносливости таких образцов в 3 раза выше, чем для резьбовых соединений с одинаковой геометрией резьбы. [c.190]

Степень влияния концентрации напряжений на предел выносливости характеризуется эффективным коэффициентом концентрации напряжений, равным отношению предела выносливости гладкого образца или элемента конструкции к пределу выносливости конструкционного эле- [c.291]

Концентраторами напряжений являются галтели, отверстия, впадины и выступы шлицев, риски от механической обработки. Их влияние оценивается коэффициентом о<<, [2]. Для оценки влияния концентрации напряжений на предел выносливости используют эффективный коэффициент концентрации напряжений К,. [c.345]

Рис. 5.26. Влияние концентрации напряжений а на предел выносливости 0-1

Чтобы оценить влияние концентрации напряжений на сопротивление усталости, проводят усталостные- испытания образцов без концентрации и с концентрацией напряжений. Допустим, что путем испытания серии пластин, показанных на рис. 3.1, нашли их предел выносливости, обозначенный далее (сг.хк)/ , выраженный в номинальных напряжениях. Обозначим предел выносливости гладких пластин такой же ширины h через (имеются в виду [c.50]

Рассмотрим теперь экспериментальные данные, характеризующие влияние концентрации напряжений и масштабного фактора на сопротивление усталости, полученные путем испытания большого числа образцов, достаточного для оценки рассеяния пределов выносливости. Одновременно будет проиллюстрирована и методика определения параметров уравнения подобия в форме (3.47) или (3.56). [c.100]

Влияние концентрации напряжений на предел выносливости 304 [c.9]

При оценке влияния концентрации напряжений на усталостную прочность образца определяют предел выносливости при [c.305]

При несимметричном цикле. На диаграмме предельных напряжений, перестроенной с учетом влияния концентрации напряжений и масштабного фактора на предел выносливости (рис. 15), циклу со средним напряжением От И амплитудой соответствует точка М. Если она расположена ниже линии предельных напряжений, запас прочности Пд больше единицы. Величину п, надо определять исходя из конкретных особенностей работы детали. [c.29]

На основании проведенных испытаний составлена табл. 12, в которой приведены значения коэффициентов характеризующих влияние концентрации напряжений и коррозионных сред на условный предел усталости стали. Для иллюстрации одновременного влияния коррозионной среды и концентраторов напряжений (типа мелкого надреза) на выносливость стали при- [c.125]

Фактическое снижение пределов выносливости вследствие влияния, концентрации напряжений оценивается эффективными коэффициентами концентрации /С , под которыми понимается отношение предела выносливости [c.134]

Влияние концентрации напряжений, размеров и формы поперечного сечения, вида нагружения на величину предела выносливости хорошо объясняется и количественно описывается статистической теорией подобия усталостного разрушения [20, 17, 18, 26] (см. гл. 6). [c.135]

Сформулированы деформационные и энергетические критерии усталостного разрушения металлов и выполнена их экспериментальная проверка. Проанализированы методы ускоренного определения пределов выносливости, основанные на деформационных и энергетических критериях. Рассмотрено влияние неупругих циклических деформаций на несущую способность неоднородно напряженных конструктивных элементов, в том числе при наличии концентрации напряжений. Изложены методы прогнозирования характеристик сопротивления усталостному разрушению металлов с учетом влияния концентрации напряжений, сложного напряженного состояния, режима нагружения и наличия усталостных трещин. [c.2]

Степень влияния концентрации напряжений на величину предела выносливости характеризуется эффективным коэффициентом концентрации напряжений, равным отношению предела выносливости, найденного на гладких образцах, Ог к пределу выносливости (номинальное напряжение) образцов с концентратором напряжений (аг)к- [c.28]

Влияние концентрации напряжений. Наиболее важным фактором, снижающим предел выносливости, является концентрация напряжений, вызванная резким изменением сечения детали. Ко1щентра-торами напряжений на практике являются шпоночные канавки, отверстия в детали, нарезки на поверхности, малые радиусы закруглений в местах резкого изменения размеров сечения и т. п. Концентрация напряжений, как правило, содействует зарождению усталостной трещины, которая, развиваясь, приводит в конце концов к разрушению детали. [c.601]

Оценку влияния концентрации напряжений при изгибе с кручением обычно осуществляют на основании соответствующих усталостных испытаний на машине, позволяющей создавать одновременное нагружение образца крутящими и изгибающими моментами при различном их соотношении. На рис. 564 представлены результаты экспериментов при синфазном изменении нормальных и касательных напряжений при симметричном цикле (o ik, t ik — пределы выносливости при симметричном цикле для образцов с концентрацией только при изгибе и только при кручении соответственно а<, , Га предельные амплитуды для образцов с концентрацией при одновременном действии изгиба и кручения). [c.603]

Поскольку предел выносливости п[)и симметричном цикле получился таким же, как и для стали 45, и значения 5 для всех марок стали принимаются одинаковыми, заключаем, что и а д, а значит и коэффициенты запаса прочности будут одинаковы. Таким образом, применение более качественной и дорогой легированной стали в данном случае не дало никакого эфф екта, что объясняется больщей чувствительностью этой стали к влиянию концентрации напряжений и масштабного эффекта. [c.311]

Эффективный коэффициент концентрации напряжений Кд = гг=о /о 1к — характеристика влияния концентрации напряжений на величину предела выносливости (в номинальных напряжениях). [c.14]

Величина X = lg -т- 1) в уравнении (2) рассматривается как случайная, имеющая среднее значение, равное (—lg 0), и среднее квадратическое отклонение 8 Пр — квантиль нормального распределения, соответствующий вероятности разрушения Р %). В работах [3—6 и др.] приведены многочисленные экспериментальные данные, подтверждающие применимость уравнения подобия (2) для количественного описания влияния концентрации напряжений, масштабного фактора, формы сечения и вида нагружения на сопротивление усталости образцов и деталей из различных сталей, чугу-пов, алюминиевых, магниевых и титановых сплавов. Если испытания на усталость проводятся по обычной методике при количестве образцов 8—10 на всю кривую усталости, то отклонение б экспериментальных значений сг 1 от расчетных не превышает 8 % с вероятностью 95 %. При использовании статистических методов экспериментальной оценки пределов выносливости (метода лестницы , пробит -метода или построение полной Р — а — Х-диаграммы при количестве испытуемых образцов от 30 до 100 и более) аналогичное отклонение б не превышает 4 % с вероятностью 95 %. [c.310]

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.

Влияние концентрации напряжений на выносливость стальных изделий в воздухе достаточно подробно изучено и описано в литературе, поэтому в настоящей работе AaHHbJe о пределе выносливости образцов с концентратором напряжений в воздухе использованы лишь для сравнения. [c.136]

Коррозионная выносливость более крупных образцов с насадками практически не зависит от марки стали и ее статической прочности. Исследования образцов из стали 35 с насадками из нормализованной стали 45, латуни Л62, фторопласта Т4, а также с резиновыми сальниками показали [121, с. 7-10], что при всех этих насадках имеет место дополнительное снижение коррозионной выносливости образцов из стали 35. Так наличие фторопластовой втулки и резинового сальника снижает условный предел коррозионной выносливости соответственно с 95 МПа (без насадки) до 60 и 50 МПа, что примерно соответствует значению условного предела коррозионной выносливости образцов во стальными и латунными насадками. Отмечено, что на коррозионную усталость деталей с насадками влияют три фактора концентрация напряжений, циклическое трение в сопряжении вал-втулка и щелевая коррозия. В связи с тем, что влияние концентрации напряжений на уменьшение коррозионной выносливости с увеличением диаметра образца уменьшается,.а также учитывая, что существенное снижение коррозионной выносливости может иметь место и при наличии насадок из мягких материалов, не вызывающих больших контактных давлений, сделан вывод, что при испытании образцов с насадками в коррозионной среде фактор концентрации напряжений не играет решающей роли, определяющими являются циклическое трение и щелевая коррозия. Повышение коррозионной выносливости стальных образцов с увеличением их диаметра связано с влиянием относительного разупрочнения поверхности образца под действием коррозионной среды. Чем меньше диаметр образца, тем при всех прочих равных условиях сильнее влияние разупрочнения. Это положение еще в большей степени характерно для образцов с насаженными втулками, когда процессы разупрочнения усиливаются циклическим трением и щелевой коррозией. [c.145]

Основные закономерности зависимости предела выносливости от прочности были рассмотрены ранее. Они сводятся к тому, чта предел выносливости увеличивается менее интенсивно, чем предедг прочности, а также что с увеличением предела прочности и понижением пластичности более суш,ественно проявляется влияние концентрации напряжений, коррозионных сред, чистоты поверхности и т. п. Это не значит, что необходимо отказаться от использования высокопрочных материалов, однако следует весьма тш,а-тельно относиться к устранению и нейтрализации (с использованием различных конструктивных и технологических методов) действия различных факторов, способных привести к снижению характеристик сопротивления усталостному разрушению. [c.51]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...