Коэффициент чувствительности к местным напряжениям

Необходимо отметить, что вопросы о выборе материала и о правильном проектировании формы детали нельзя отрывать друг от друга. Чем лучше материал, чем выше его предел прочности, тем более тщательной обработки он требует. Применяя дорогостоящую легированную сталь высокого качества и не обращая внимания на снижение местных напряжений, мы рискуем свести на ет все преимущества применения качественной стали. Коэффициент чувствительности к местным напряжениям для такой стали будет значительно выше, чем для более мягкой, простой углеродистой стали. На это уже было указано в 186. [c.570]

При переменных напряжениях концентрация напряжений снижает предел выносливости деталей как из пластичных, так и из хрупких материалов. Это объясняется тем, что многократное изменение напряжений в зоне концентратора напряжений приводит к образованию и дальнейшему развитию трещины с последующим усталостным разрушением детали. Снижение предела выносливости при симметричном цикле напряжений оценивают эффективным (т. е. действительным) коэффициентом к о н ц е н г ра-ции напряжений, который кроме геометрической формы деталей отражает свойства материала, или, как говорят, его чувствительность к местным напряжениям. [c.21]

Еще большую роль играют свойства самого материала, или, как говорят, его чувствительность к местным напряжениям. В связи с этим в отличие от теоретического вводят понятие эффективного коэффициента концентрации к и к,. В условиях симметричного цикла [c.185]

Местные напряжения 403—427 Металлы — Коэффициент чувствительности к концентрации напряжений [c.548]

Этот коэффициент зависит от характера материала для высококачественных, термически обработанных легированных сталей он доходит до единицы, а для малоуглеродистых сталей падает до 0,5. Крайне мало чувствительным к местным напряжениям оказывается чугун для него величина q близка к нулю и действительные коэффициенты а д близки к единице. Это объясняется тем, что предел выносливости чугуна весьма сильно зависит от наличия микроскопических включений графита, представляющих собою фактически очень острые трещины в массе основного металла влияние этих трещин, всегда имеющихся в чугуне, настолько велико, что почти совершенно сглаживает эффект других факторов концентрации напряжений. [c.741]

Эффективный коэффициент концентрации дополнительно снижают местным поверхностным упрочнением материала, применением материалов менее чувствительных к концентрации напряжений, [c.483]

На прочность пластичных и хрупких материалов концентрация напряжений влияет по-разному. Существенное значение при этом имеет также характер нагрузки. Если материал пластичный (диаграмма напряжений имеет площадку текучести зна чительной протяженности) и нагрузка статическая, то при увеличении последней рост наибольших местных напряжений приостанавливается, как только они достигнут предела текучести. В остальной части поперечного сечения напряжения будут еще возрастать до величины предела текучести Стт, при этом зона пластичности у концентратора будет увеличиваться (рис. 120). Таким образом, пластичность способствует выравниванию напряжений. На этом основании принято считать, что при статической нагрузке пластичные материалы мало чувствительны к концентрации напряжений. Эффективный коэффициент концентрации для таких материалов близок к единице. При ударных и повторно-переменных нагрузках, когда деформации и напряжения быстро изменяются во времени, выравнивание напряжений произойти не успевает и вредное влияние концентрации напряжений сохраняется. Поэтому в расчетах на прочность учитывать концентрацию напряжений необходимо. [c.120]

Для учета чувствительности материала детали к местным напряжениям в расчетные формулы вводят вместо теоретического коэффициента так называемый эффективный коэффициент концентрации напряжений. [c.51]

Между эффективным и теоретическим коэффициентами концентрации установлено соотношение = 1 + 4 (а — 1), где q - коэффициент чувствительности материала к местным напряжениям. [c.185]

Так как это влияние сказывается только на превышении местных напряжений над общими, т. е. на величинах —1) и (а д—1), то степень чувствительности материала к местным напряжениям можно определить отношением этих двух величин, так называемым коэффициентом чувствительности [c.549]

Известно, что вблизи концентраторов напряжений происходит не только местное увеличение напряжений, но также возникает объемное напряженное состояние. На поверхности надреза напряженное состояние является двуосным. Однако при оценке влияния концентрации напряжений на циклическую прочность е помощью коэффициента Ki учитывается только одно главное напряжение, поэтому истинное значение теоретического коэффициента концентрации напряжений отличается от величины Kt. При более точном определении коэффициента чувствительности к надрезу необходимо учитывать объемность напряженного состояния в надрезе [19]. [c.118]

Коэффициент характеризует степень чувствительности материала к местным напряжениям при данном типе циклов и зависит в основном от свойств материала, а также от характера напряженного состояния и от размеров детали. Чаще всего коэффициенты чувствительности приводятся для симметричного цикла [c.642]

Влияние концентрации напряжений на предел выносливости иногда учитывается коэффициентом чувствительности материала к местным напряжениям [c.509]

В связи с резким изменением поперечного сечения стержня возникает концентрация напряжений. Так как закаленная сталь чувствительна к ней, то проверку прочности нужно проводить по наибольшим местным напряжениям. Чтобы найти эти напряжения, нужно знать коэффициент концентрации напряжений. Последний зависит от отношения радиуса галтели к меньшему диаметру стерж- [c.124]

В связи с резким изменением поперечного сечения стержня возникает концентрация напряжений. Так как закаленная сталь чувствительна к ней, то проверку прочности нужно проводить по наибольшим местным напряжениям. Чтобы найти эти напряжения, нужно знать коэффициент концентрации напряжений. Последний зависит от отношения радиуса галтели к меньшему диаметру стержня. В нашем случае r/d —5/20 — 0,25. По табл. 11 теоретический коэффициент концентрации напряжений а =1,2. [c.134]

Использование любого из описанных выше методов определения местных напряжений изгиба в опасном сечении зубьев для расчета на излом металлических зубчатых колес встречает известные затруднения. Еще не накоплено достаточно экспериментальных данных о связи чувствительности металла к концентрации напряжений с градиентами напряжений у переходной поверхности и с абсолютными размерами зубчатых колес. При наличии данных об эффективном коэффициенте концентрации /Са и о теоретическом коэффициенте концентрации напряжений Кт коэффициент формы зуба У для расчета металлических зубчатых колес определяется как [c.179]

О — градиент местных напряжений Уд, V-, — коэффициенты чувствительности металла к концентрации напряжений и масштабному фактору Кр , Крх — коэффициенты, учитывающие влияние на пределы выносливости детали качества обработки поверхности [c.9]

Если наступает разрушение одного волокна, то нагрузка через основу передается соседним волокнам. Это приводит к распределению нагрузки по всему материалу и позволяет избежать концентрации напряжений. Параллельно этому существует требование безопасности конструкции (см. разд. 15.8) и в этом смысле армированный пластик может считаться конструктивным материалом с неограниченными возможностями. Наоборот, местное разрушение в однородном материале приводит к высокой концентрации напряжений в неразрушенном материале вблизи кромки трещины, что делает распространение трещины более вероятным. Это объясняет, почему армированные пластики обнаруживают необыкновенно низкую чувствительность к концентрации напряжений при усталостных испытаниях в сравнении с металлами. Некоторые результаты, полученные Воллером и приведенные в табл. 4.6, очень хорошо демонстрируют это свойство пластиков. Поперечное отверстие в образ цах из стеклопластика, армированного слоями стеклоткани, приводит к эффективному коэффициенту концентрации напряжений, колеблющемуся в пределах от 1,01 до 1,29 при 10 циклов, при этом теоретический коэффициент концентрации напряжений равнялся 2,42. Такая чувствительность к концентрации напряжений получается даже ниже, чем при статическом нагружении, к тому же она падает при увеличении температуры испытуемых образцов. [c.180]

Особо опасна концентрация напряжений для упких однородных материалов при любых нагрузках. Для них =а . Для пластических материалов, у которых диаграмма растяжения имеет площадку текучести, концентрация напряжений опасна только при действии динамических и знакопеременных нагрузок. При статических нагрузках рост максимальных местных напряжений приостанавливается, как только они достигнут предела текучести а у. Это приводит к выравниванию напряжений в ослабленном сечении. Следовательно, такие материалы мало чувствительны к концентрации напряжений. Для них эффективный коэффициент концентрации напряжений близок к единице. [c.71]

Здесь акт—теоретический коэффициент концентрации напряжений, а q—тсоэффициент чувствительности материала к местным напряжениям. Зна-К задаче 14.72. чения а т и q можно найти в курсе Сопротивление материалов Н. М. Беляева. [c.400]