Нагружение малоцикловое

ИЗЛОМЫ ПРИ ПОВТОРНО-СТАТИЧЕСКОМ НАГРУЖЕНИИ (МАЛОЦИКЛОВАЯ УСТАЛОСТЬ] [c.97]

Кривые, приведенные на рис. 3.7, характеризуют сопротивление малоцикловой усталости материала при жестком нагружении в зависимости от режима термомеханического нагружения. Малоцикловую долговечность оценивают по кривым 1 н 2, если известна полная упругопластическая деформация в цикле деформирования, и по кривым 3 и4, если известна пластическая составляющая деформаций. [c.139]

Рассмотренные диаграммы статического и длительного статического нагружения, малоциклового и длительного малоциклового деформирования используют для решения задач об определении НДС элементов конструкций. [c.223]

В условиях жесткого нагружения малоцикловая усталость описывается уравнением Коффина [147] [c.228]

В отдельных случаях стационарного и нестационарного нагрева могут иметь также значение теплопроводность, коэффициенты черноты и отражения, ползучесть, сопротивление асимметричному переменному нагружению, малоцикловая усталость, чувствительность к действию концентраторов и др. По этим параметрам материалы, как правило, неоднородны в одних случаях особенностью сплава является больший или меньший коэффициент теплового расширения в других — высокий предел упругости или большой запас пластичности. Для того чтобы должным образом оценить и выявить пути улучшения термостойкости, необ,ходимо применение методов, выявляющих те или иные особенности металлов. [c.142]

В данной главе рассматриваются хрупкое, вязкое и усталостное разрушения поликристаллического материала при кратковременном статическом и малоцикловом нагружениях. Разрушение поликристаллического металла при кратковременном статическом нагружении (т. е. при скорости деформирования I с ) является в большинстве случаев внутризеренным и в зависимости от температуры и характера НДС хрупким или вязким. Феноменологически первый тип разрушения сопровождается низкими затратами энергии в отличие от второго, для которого характерны значительные пластические деформации и, как следствие, высокая энергоемкость. Разрушение конструкционных материалов при малоцикловом нагружении также в основном связано с накоплением внутризеренных повреждений и развитием разрушения по телу зерна. Общим для рассматриваемых типов разрушений является также слабая чувствительность параметров, контролирующих предельное состояние материала, к скорости деформирования и температуре. Указанные общие особенности хрупкого, вязкого и усталостного разрушений послужили основанием для их анализа в одной главе. [c.50]

Из теории Новожилова принципиально следует возможность расчета долговечности материала при нестационарном нагружении. Но, к сожалению, при малоцикловом нагружении, когда при различной амплитуде пластической деформации максимальные напряжения меняются слабо, расчет по этой теории приводит к правилу линейного суммирования повреждений. [c.136]

В настоящем разделе предпринята попытка сформулировать деформационно-силовой критерий зарождения усталостного разрушения применительно к ОЦК металлам, в частности к сталям перлитного класса, основываясь на некоторых физико-меха-нических представлениях о накоплении повреждений при усталости [74, 79, 85, 126]. Разрабатываемый подход позволит ответить на некоторые открытые вопросы в проблеме малоцикловой усталости материалов, в частности, касающиеся влияния на долговечность максимальных напряжений и нестационарности нагружения. [c.136]

Таким образом, проведенные исследования позволили отклонить предположения о разрушении металла коллектора в результате снижения малоцикловой прочности или коррозионного растрескивания. Необходимо подчеркнуть, что и по другим характеристикам, таким, как хрупкая прочность, сопротивление усталостным разрушениям на стадии зарождения и развития трещин на воздухе и в коррозионной среде, были подтверждены высокие показатели, при которых преждевременное разрушение коллектора не должно было бы произойти. Вместе с тем, эксперименты по замедленному деформированию (растяжение гладких образцов с малой скоростью деформирования) в коррозионной среде показали, что при составе среды, соответствующей отклонениям, имевшим место в процессе эксплуатации разрушившихся коллекторов (низкий водородный показатель pH, присутствие кислорода), может происходить значительное снижение пластичности стали, причем тем большее, чем ниже скорость деформирования. Такая закономерность соответствует зависимости критической деформации от скорости деформирования в условиях ползучести материала (см. гл. 3). Данное обстоятельство привело к необходимости изучения возможных временных процессов деформирования материала коллектора при стационарном нагружении. Выполненные эксперименты, ре-з льтаты которых будут представлены ниже, показали, что [c.328]

Основным параметром в исследованиях малоцикловой усталости при мягком нагружении является ширина петли гистерезиса для нечетных и для четных полуциклов (рис. 577). Ширина петли за данный полуцикл — пластическая (остаточная) деформация за полуцикл, а разность ширины петель в двух соседних полуциклах характеризует накопленную за цикл одностороннюю пластическую деформацию. [c.620]

Вопросы усталости, и в первую очередь малоцикловой усталости, совершенствование методов испытания на усталость, обоснование деформационных критериев малоцикловой усталости, установление физической модели накопления повреждений при повторно-переменных нагрузках, кинетики развития усталостных трещин в тех или иных условиях нагружения, статистический аспект усталости, а также разработка инженерных методов расчета элементов конструкций на прочность при повторно-переменных напряжениях с учетом различных факторов (вида напряженного состояния, конструктивно-технологических особенностей, температуры, начальной напряженности и т. п.). [c.664]

Малоцикловая усталость (или иначе повтор to-статическое нагружение) характеризуется номинальными на, пряжениями, большими пределами текучести при каждом цикле нагружения возникает макроскопическая пластическая [c.114]

Методические указания. Расчеты на прочность элементов конструкций при малоцикловом нагружении. - М., 1987.-44 с. [c.352]

В настоящее время, например, аппараты и нефтепроводы рассчитывают лишь на прочность от действия статических нагрузок, без учета временных факторов разрушения. Между тем они работают в режиме малоциклового нагружения, которое в десятки раз ускоряет процессы повреждаемости металла в зоне дефектов и конструктивных концентраторов напряжений. Кроме того, недостаточная степень подготовки нефти на промыслах способствует коррозионной активности рабочей среды. Циклические нагрузки в условиях коррозионной активности рабочей среды вызывают усиление усталостных процессов и особенно сильно в зонах концентрации напряжений. Это объясняется проявлением локального динамического механохимического эф- [c.365]

Прогнозирование ресурса безопасной эксплуатации сосудов в условиях малоциклового нагружения и коррозионных сред [c.384]

При высоких нагрузках, когда имеет место пластическая деформация в течение каждого цикла нагружения, усталость конструкции называют малоцикловой усталостью. При более низких циклических нагрузках, когда число циклов нагружения N > 10 , усталость называется многоцикловой. Различают две методики испытания малоцикловой усталости [c.386]

Ниже дана методика оценки остаточного ресурса элементов оборудования при малоцикловом нагружении. [c.388]

Вторая группа включает параметры, оценивающие сопротивление материалов переменным и длительным статическим нагрузкам. При повторном нагружении в области многоцикловой усталости определяется предел выносливости на базе 10 -н2-10 циклов. Малоцикловая усталость отделяется от многоцикловой условно выбранной базой испытания (Л >5-10 циклов) и отличается пониженной частотой нагружения ( = 0,1-н5 Гц). Сопротивление малоцикловой усталости оценивается по долговечности при заданном уровне повторных напряжений или пределом малоцикловой усталости на выбранной базе испытаний. Сопротивление длительным статическим нагрузкам определяют, как правило, при температуре выше 20°С. Критериями сопротивления материалов длительному действию постоянных напряжений и температуры являются пределы ползучести (То,2/-с и длительной прочности Сх. Предел длительной прочности определяют при заданной базе испытаний, обычно 100 и 1000 ч, предел ползучести — по заданному допуску на остаточную (обычно 0,2%) или общую деформацию при установленной базе испытаний. [c.46]

На основании экспериментальных исследований влияния параметров двухчастотного нагружения на циклическую трещиностойкость титанового сплава в работе [302] наряду с результатами, аналогичными описанным выше, получен еще один очень важный с практической точки зрения результат. Установлено, что в условиях рассмотренного комбинированного нагружения малоцикловое нагружение имеет основное значение в процессе образования и роста трещины до тех пор, пока размах коэффициента интенсивности напряжений в накладываемых высокочастотных циклах не превышает некоторый пороговый уровень (A/ onse (2))- Показано, что с учетом значительного реального числа высокочастотных циклов превышение этого уровня приводит к настолько большой скорости роста трещин, что, по существу, можно считать ресурс конструкции исчерпанным. [c.160]

Экспериментальное определение характеристик сопротивления малоцик-ловому деформированию и разрушению. Характеристики сопротивления малоцикловому деформированию и разрушению определяют по результатам серии испытаний образцов конструкционных материалов и металла сварных соединений (ГОСТ 25.502—79 и ГОСТ 25.504—82). Получаемые экспериментальные данные используют для изучения закономерностей малопикло-вого деформирования и разрушения определения расчетных характеристик прочности и пластичности оценки несущей способности элементов конструкций по критериям малоциклового разрушения обоснования выбора материалов конструкций, работающих при малоцикловом нагружении. Малоцикловые испытания образцов, кроме случаев исследования с позиций механики разрушения, проводят до момента образования макротрещины. [c.114]

Коллектор ПГВ-1000 представляет собой сосуд давления, в который запрессовано большое количество аустенитных трубок (сталь 08Х18Н10Т). Запрессовка трубок штатным способом производится посредством взрывной развальцовки, альтернативой штатной технологии запрессовки является гидровальцовка трубок. Режим нагружения коллектора следующий нагрев до 7 = 270°С ( холодный коллектор) и 7 = 320°С ( горячий коллектор) при одовременном увеличении в нем давления, длительная работа при постоянных давлении и температуре, затем остывание коллектора до Г = 70°С с одновременным снижением в нем давления. Таким образом, коллектор подвергается малоцикловому термосиловому нагружению и стационарному длительному. [c.327]

Во многих реальных инженерных конструкциях наблюдается разрушение после относительно небольшого числа циклов нагружения, исчисляемого несколькими тысячами повторений. Разрушение после малого числа циклов нагружения от так называемой малоцикловой усталости обычно происходит при значительной (около 1%) пластической циклической деформации в макрообъемах рассматриваемого элемента конструкции. [c.618]

Уравнения (21.35) и (21.37) можно считать основными зависимостями для оценки долговечности при малом числе циклов нагружения, когда преобладаюш,ее значение имеет сопротивление материала пластическим деформациям. С увеличением числа циклов до разрушения, т. е. с уменьшением размаха пластической деформации, упругая часть деформации становится соизмеримой с пластической. В связи с этим предложены критерии малоциклового разрушения в упругих и суммарных деформациях. [c.624]

ГО излома можно судить о величине максимального напряжения цикла. Чем больше площадь статического долома, тем выше нагрузка. Шероховатость этой зоны также завис№г от амплитуды напряжений. Меньшему значению амплитуды напряжений соответствует более гладкая поверхность усталостного излома. Усталостные линии представляют макроскопические признаки усталостного излома, связанные с замедлением скорости или задержкой распространения трещины. Они соответствуют амплитудам напряжений, не приводящим к увеличению длины трещины после действия более высоких амплитуд. Отсутствие усталостных линий свидетельствует об устойчивом распространении трещины при неизменной амплитуде напряжений. Различие расстояния между усталостными линиями свидетельствует об изменяющемся характере приложенных напряжений циклов. С увеличением длины грещины скорость ее распространения возрастает, в результате чего увеличивается шероховатость поверхности излома. В области статического долома разрушения носят сдвиговой характер. Макрофрактографические особенности изломов малоцикловой усталости заключаются в строении собственно усталостных изломов. При относительно малом числе циклов нагружения (до тысячи) изломы при малоцикловой усталости близки к таковым при статическом растяжении. Разрушение сопровождается заметной макроскопичской деформацией (сужением). По мере увеличения числа циклов нагружения характер разрушения изменяется от вязкого к хрупкому разрушению. Поверхность собственно усталостного излома более шероховатая и составляет значительно меньшую долю в изломе, чем зона статического долома. [c.121]

Для подтверждения вышесказанного можно привести результаты фактических механических характеристик (а , Gt) стали 09Г2С со сварным швом (рис. 5.13.) при малоцикловых нагружениях. [c.341]

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]

Число циклов до зарождения трещины конструктивного элемента аппарата в условиях малоциклового нагружения N3 определяется по известной формуле Коффина-Менсона [c.392]

Долговечность в обласчи малоцикловой усталости при нагружении с постоянной общей амплитудой деформации за цикл зависит от упругой и пластической составляющих, которые определяются из параметров петли механического гистерезиса (рис. 5) [c.11]

Методы определения характеристик выносливости при многоцикловой и малоцикловой усталости регламентируются в ГОСТ 25.502—79. Малоцикловая усталость характеризуется базой испытаний Л <5-10 циклов и пониженной частотой нагружения f = 0J- 5 Гц, а многоцикловая усталость — V>10 f = 20- 50 Гц. Повреждение или разрушение в многоцикловой области происходит в основном при упругом, а в малоцпкловой — при упруго-пластичсском деформировании. [c.77]

Смотреть страницы где упоминается термин Нагружение малоцикловое : [c.167] [c.85] [c.153] [c.127] [c.146] [c.265] [c.367] [c.387] [c.392] [c.395] [c.401] [c.23] [c.201] [c.10] [c.11] [c.17] [c.97] [c.214] [c.367] [c.212] [c.371]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...