Нагружение мягкое

Разрушение при циклическом упруго-пластическом деформировании. Сопротивление разрушению при циклическом деформировании существенно зависит от характера нагружения (мягкое или жесткое) и циклических деформационных свойств материала. [c.623]

Указанные механические характеристики малоциклового деформирования и разрушения устанавливаются в результате испытаний лабораторных образцов материала в условиях, обеспечивающих однородность полей напряжений и деформаций на расчетной длине при знакопеременном повторном нагружении на специальных установках. В связи с наличием значительного числа факторов, определяющих особенности сопротивления материалов деформированию и разрушению (степень исходного деформирования, число циклов нагружения, форма цикла нагружения), в настоящее время разработаны и используются методики и установки, отличающиеся автоматизацией процесса циклического нагружения, записи зависимости напряжений и деформаций, а также обеспечивающие возможность воспроизведения требуемой формы цикла нагружения (мягкое и жесткое нагружение, асимметрия). [c.210]

Для получения характеристик сопротивления малоцикловому деформированию и разрушению в условиях циклического сдвига при нормальных, повышенных и высоких температурах применяется описанная выше крутильная установка, спроектированная в Институте машиноведения и являющаяся первым отечественным образцом малоцикловой автоматической испытательной машины с электронно-механическим измерением и регистрацией усилий и деформаций на крупномасштабном (до 1000 1) диаграммном приборе и возможностью воспроизведения контрастных режимов нагружения — мягкого и жесткого. Максимальное усилие 25 кгс-м, диапазон скоростей деформирования 0,18—0,0018 мин (частота циклического нагружения 5—0,05 цикла/мин). [c.234]

В заключение следует подчеркнуть, что реализованные эксперименты со случайными процессами предполагают использование качественной экспериментальной техники, что затрудняет не только их осуществление, по и интерпретацию результатов. В нашем случае целью являлось качественное обсуждение влияния статистических параметров на долговечность, которое в дальнейшем будет распространено на другие типы процессов. Будут также учтены их стационарные и нестационарные свойства и рассмотрены различные способы нагружения (мягкий, жесткий). Предполагается проведение анализа корреляции между полученной долговечностью и механизмом повреждения вместе с фрактографией поверхностей изломов. [c.329]

Мягкие оболочки приобретают способность сопротивляться внешним нагрузкам после предварительного нагружения (внутренним давлением для надувных конструкций или предварительным натяжением для гибких покрытий, тентов и т. п.), В связи с этим возникает задача о деформации предварительно нагруженных мягких оболочек (см. 40). Если усилия- и деформации, вызываемые в такой оболочке дополнительной нагрузкой, малы, то удается построить линеаризованную систему уравнений, допускающую эффективное решение. [c.366]

Как показывают наблюдения, при малоцикловом нагружении даже в жестком режиме (с постоянным размахом упругопластической деформации) предельное накопление повреждений к моменту образования микротрещин может происходить как за счет усталостного, так и квазистатического повреждений. Относительные доли того и другого определяются свойствами материала [43, 441 и условиями нагружения в отдельных микрообластях, определяющими степень жесткости нагружения (мягкое, жесткое), и в различных участках микротрещины могут быть результатом либо усталостного повреждения, определяемого как К < 10 ) [c.146]

В обгцем случае параметр 7V, по-видимому, может отличаться от 1/4 цикла нагружения и зависеть от режима нагружения (мягкий или жесткий). [c.62]

Циклически упрочняющиеся материалы. Диаграмма деформирования при заданном нагружении (мягкий способ) переходит в упругую для заданной деформации (жесткий способ) наблюдается рост напряжений от цикла к циклу. [c.135]

Соотнощение между усталостной зоной и зоной окончательного долома в изломе изменяется также в зависимости от условий нагружения, в частности от скорости приложения нагрузки. Так например, при ударно-усталостном нагружении мягких ста-23 355 [c.355]

Метод заключается в определении деформации мягких элементов мебели под нагрузкой 5, 15 и 70 кгс при постепенном нагружении мягкого элемента с помощью жесткого нажимного диска диаметром 250 мм. [c.203]

Скорость нагружения мягкого элемента 2—3 мм/с. Допускается испытывать на устройстве с ручным нагружением. В этом случае надо предварительно отработать скорость нагружения и определить требуемое соотношение между ходом нагружающего устройства и временем нагружения, которое определяется секундомером. [c.204]

Кроме стандартных методов испытаний мягких элементов мебели нередко для выявления эксплуатационных свойств мягких элементов применяется метод, позволяющий выявить усадку мягкого элемента при длительном воздействии нагрузки. Он наиболее полно имитирует взаимодействие человека и мягкого элемента мебели в процессе эксплуатации. Метод заключается в нагружении мягкого элемента мебели нагрузкой из расчета создания удельного давления на мягкий элемент 350 гс/см (0,035 МПа). [c.206]

Рассмотрим работу мягкой прослойки при растяжении стыкового соединения поперек шва (рис. 3.14) достаточно большой протяженности за плоскость чертежа. В упругой стадии нагружения мягкая прослойка и соседние участки деформируются однородно, и при достижении предела текучести материала мягкой прослойки в ней возникает пластическая деформация, в то время как соседние участки остаются в упругом состоянии. При дальнейшем повышении нагрузки и деформации коэффициент поперечной деформации ц у прослойки будет выше, чем у соседнего металла. По мере развития пластической деформации в прослойке ц 0,5, в то время как в упругих частях ц = 0,3. Из-за неодинаковой поперечной деформации возникают касательные напряжения, максимальные на плоскостях раздела. Они будут препятствовать поперечному сужению прослойки в направлении толщины листа. Чем уже прослойка, т. е. чем меньше х = к/з, тем меньшее поперечное сужение получает прослойка к моменту возникновения в ней истинных разрушающих напряжений Ср. Так как среднее истинное разрушающее напряжение Ор меняется мало, то в более узких мягких прослойках площадь утоненного поперечного сечеиия прослойки Ру к моменту разрушения будет больше, а следовательно, будет больше и разрушающая сила Р [c.95]

При работе тяжело нагруженных тихоходных передач, колеса которых изготовлены из мягкой стали, на поверхности зубьев возможно появление пластических деформаций с последующим сдвигом в направлении скольжения. Такое явление, называемое пластическим сдвигом, приводит к тому, что у полюсной линии зубьев ведущего колеса образуется канавка, а у зубьев ведомого — хребет, [c.286]

Следует подчеркнуть, что состояние материала (хрупкое или пластическое) определяется не только его свойствами, но и видом напряженного состояния, температурой и скоростью нагружения. Как показывают опыты, пластичные материалы при определенных условиях нагружения и температуре ведут себя, как хрупкие, в то же время хрупкие материалы в определенных напряженных состояниях могут вести себя, как пластичные. Так, например, при напряженных состояниях, близких к всестороннему равномерному растяжению, пластичные материалы разрушаются, как хрупкие. Такие напряженные состояния принято называть жесткими . Весьма мягкими являются напряженные состояния, близкие к всестороннему сжатию. В этих случаях хрупкие материалы могут вести себя, как пластичные. При всестороннем равномерном сжатии [c.189]

Сопротивление материалов циклическому упруго-пласти-ческому деформированию обычно изучают при однородном напряженном состоянии, используя два основных вида нагружения. При первом в процессе циклического деформирования постоянной сохраняется амплитуда напряжений, при втором — амплитуда деформации. Эти виды соответственно называют мягким и жестким нагружением. [c.618]

Мягкое нагружение. Диаграмма циклического деформирования при мягком нагружении в случае одноосного растяжения — сжатия [c.618]

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]

При постоянной амплитуде напряжений (мягкое нагружение) - переменной величиной испытаний является размах напряжений. [c.386]

Подавляющее большинство конструктивных элементов аппарата работают в условиях мягкого цикла нагружения, т.е. при постоянной амплитуде напряжений. Однако для расчета элементов конструкции на долговечность широко применяют зависимости, полученные для жестких условий нагружения при постоянной амплитуде деформаций. В зонах концентрации напряжений возникают условия жесткого нагружения даже тогда, когда номинальные напряжения вне [c.387]

При нагружении сварного соединения с толстыми прослойками эффект контактного упрочнения отсутствует. Прочность соединения равна прочности мягкого металла прослойки. Пластические характеристики определяются базой деформирования и при достаточно больших базах (ае = 3 - 5) соответствуют уровню аналогичных характеристик для мягкого металла. [c.23]

Необходимо также отметить, что эффект упрочнения мягкой прослойки в сварных соединениях проявляется при ударном нагружении, в условиях работы при высоких и низких температурах, при усталостном нагружении и т. д. [c.29]

Интенсивность процессов циклической по.лзучести зависит от величины максимальных напряжений и степени асимметрии цикла, характера нагружения (мягкое или жесткое), частоты приложения нагрузки, циклических свойств материала и запаса его пластичности. [c.134]

Процесс накопления повреждений, зарождающихся в дискретных полосах скольжения, делят на несколько стадий [25, 931 При феноменологическом же описании многоцикловых усталостных разрушений с целью построения расчетной модели обычно ограничиваются рассмотрением двух основных укрупненных стадий стадии рассеянных (диссеминированных) повреждений (микротрещин, вакансий и т. п.) и стадии развития магистральной трещины, хотя фактически граница этих стадий размыта, и ее приходится фиксировать в определенной мере искусственно. Отношение длительностей обеих стадий может быть весьма различным в зависимости от характера циклического напряженного состояния и типа нагружения (мягкое или жесткое) рассматриваемого конструкционного элемента. При однородном напряженном состоянии и мягком нагружении преобладает стадия рассеянных повреждений, и конец этой стадии можно с определенным приближением рассматривать как наступление полного разрушения, считая, что магистральная трещина развивается в указанных условиях практически мгновенно. [c.19]

Экстремальные режимы нагружения (мягкий и жесткий) реализуются менее часто и при соблюдении особых условий. Близкий к жесткому режим имеет место, например, в зонах резкой концентрации напряжений [17] (пазы диска турбины [10, 22, 43], кромки водовпускных отверстий паровых котлов [32, 33, 98]) в связи с тем, что размеры этих зон существенно малы по сравнению с размерами окружающих объемов детали, деформирующихся в целом упруго. Другим примером такой реализации является деформирование поверхностных объемов детали при интенсивном тепловом воздействии и умеренной интеисивности циклического процесса теплообмена (корпуса турбин с рабочим телом высоких параметров н др.). Режимы нагружения, близкие к мягкому, могут встречаться в элементах машин и конструкций, в которых весьма высоки механические и термические напрял<ения, в результате чего возможно накопление односторонних циклических деформаций как в зонах концентрации, так и в зонах с номинальными напряжениями (оболочки тепловыделяющих элементов атомных реакторов, ковши металлургического оборудования, диски турбин при экстремальных режимах форсированных испытаний). [c.39]

ОДНОГО и того же материала, но разных условий нагружения — мягкое (/) и жесткое (II) — наиболее удовлетворительно подтверждается в тех случаях, когда исходные деформации близки между собой, а разрушающие чибла циклов одного порядка. В тех [c.167]

Кроме того, исследования показали, что существует четкая температурная зависимость величин удельных нагрузок, при которых только начинают появляться первые ямки травления в месте контакта. При одинаковых режимах нагружения плотность ямок травления максимальная на плоскости (ПО), несколько меньше на (100) и мини-мапьная на (111), что согласуется с литературными данными по анизотропии механических свойств Si. Плотность дислокаций при одинаковых режимах нагружения меньше на кристаллах р-типа, чем на кристаллах -типа. Протекание процесса микропластической деформации ниже порога хрупкости было подтверждено нами с помощью поляризационно-оптических исследований на инфракрасном микроскопе [541]. Трансмиссионная электронная микроскопия позволила окончательно доказать возможность пластической деформации Si во всем интервале температур от 5 50° С до температуры жидкого азота (рис. 102). Кристаллы после нагружения мягким уколом химически полировали только с одной стороны, обратной по отношению к поверхности нагружения, до толщины порядка 1000-5000 А. Как видно из рис. 102 дислокационные полупетли имеют сравнительно малую величину -от нескольких долей микрона (такие дислокационные полупетли целиком видны при просвечивании фольги, поскольку максимальная ее толщина порядка 1 мкм) до нескольких микрон. В последнем случае дислокации выходят за пределы нижней поверхности фольги, со стороны которой осуществляли химическую полировку. Представ яло интерес выяснить, применима [c.172]

Одним из наиболее актуальных вопросов является определение уровня напряжений, при котором протекает низкотемпературная пластическая де-формагщя Si, так как если ранее отдельными авторами она и предполагалась, то считалось, что этот процесс может осуществляться лишь при очень высоких напряжениях, равных теоретической прощюсти кристалла на сдвиг, т.е. порядка 450-500 кгс/мм [102, 545, 548, 550]. Автором [108, 109] для температурного интервала от —196 до 550°С произведен расчет критических напряжений сдвига, при которых в контакте при условиях нагружения мягким уколом начиналась пластическая деформация в приповерхностном слое Si. За критерий начала пластической деформации принималось появление на поверхности Si после нагружения плотности дислокаций порядка 5-10 —10 см" . Напряжения в контакте рассчитывали по методике [565]. Применимость задачи деформации пластичного бруса на жестком основании [565] к процессу мягкого укола была доказана опытами по фотоупругости при нагружении Si через А1 и РЬ по оси [111] при 20° С и одновременном его просвечивании на инфрамикроскопе. [c.174]

Одной из важных особенностей циклического деформирования является циклическое упрочнение (или, наоборот, разупрочнение), наблюдаемое как постепенное изменение формы кривых циклического деформирования в последовательных полуциклах (полуциклом в простом цикле нагружения называют этап деформирования, ограниченный двумя реверса- ми скорости деформации). Одновременно с эволюциех формы диаграммы может происходить постепенное смещение петли гистерезиса (ее вышагивание ). Указанные особенности поведения материала при циклическом нагружении привели к необходимости испытания образцов в двух альтернативных (контрастных) ситуациях. Различают циклическое нагружение мягкое (с ограничениями по напряжению), ижесткое (с ограничениями по деформации). [c.22]

Уравнения (20) и (22) определяют условия достижения предельного состояния по моменту образования трещины малоцикловой усталости. Выполнена широкая экспериментальная проверка (20) и (22) для многих конструкционных материалов. Программа испытаний охватывала различные типы нагружения (мягкое, жесткое с симметрией и асимметрией по напряжениям и деформациям, блочное, случайное), что позволило дозировать долю усталостного повреждения и повреждения от накопления односторонних деформаций (квазистатнческое повреждение) вследствие циклической анизотропии свойств, асимметрии и т. п. На рис. 28 приведены экспериментальные данные, полученные при мягком и жестко,м режимах нагружения. Разброс накопленного сум1йарного повреждения d для всех рассмотренных режимов нагружения находится в пределах 0.5— 1,5, что соответствует разбросу экспериментальных данных в малоцикловрм диапазоне чисел циклов до разрушения. [c.103]

Как следует из зависимостей (5) и (6), лучше сопротивляются деформациям и разрушению материалы, обладающие большим удлинением (пластичностью). Из материалов, имеющих одинаковую пластичность, предпочтительнее тот, который дает величину повреждения за цикл, затухающую с числом циклов нагружения. При выборе материал для того или иного конструктивнрго узла необходимо знать, Какой вид нагружения (мягкое или жесткое) реализуется в эксплуатационных условиях. [c.138]

Тавровые и стыковые соединения (для всех образцов сечение рабочей части имеет размер 40 X 80 мм) испытывали при мягком нагружении (нагружение по напряжениям) с максимальными напряжениями, равными 125 и 250 МПа (0,125 и 0,25 ат ), при одном и том же размахе напряжений, равном 250 МПа (0,25 а ). Испытания проводили с частотой 5 Гц на испытательной машине фирмы S HEN K , имеющей гидравлические захваты, препятствующие повороту образца. Это обстоятельство было учтено соответствующей расчетной схемой при определении траектории трещины и КИН (см. рис. 5.26). [c.323]

Кинетика изменения максимальных напряжений зависит от свойств материала и находится в соответствии с поведением различных групп материалов при мягком нагружении. Так, в испытаниях циклически упрочняющихся материалов при жестком нагружении амплитуда напряжения вначале возрастает. Интенсивность возрастания с увеличением числа циклов уменьшается. После сравнительно небольшого числа циклов амплитуда напряжений становится практически постоянной на большей части долговечности вплоть до разрушения. Размах установившегося напряжения иногда называют шсимптотическим размахом или размахом насыщения . Предполагают, что каждому размаху деформации соответствует определенный асимптотический размах напряжения. Он берется при числе циклов, равном половине разрушающего, т. е. при средней долговечности. [c.622]

При мягком нагружении циклически разупрочняющихся или стабильных металлов накапливаются пластические деформации, которые могут привести к двум типам разрушения — квазистати-ческому и усталостному. Квазистатнческое связано с возрастанием остаточных деформаций до уровня, соответствующего разрушению при однократном статическом нагружении. Разрушение усталостного характера связано с накоплением повреждений, образованием прогрессируюш,их трещин при существенно меньшей пластической деформации. Возможны и промежуточные формы разрушения, когда образуются трещины усталости на фоне заметных пластических деформаций. [c.623]

Для сварных соединений с косой прослойкой (рис. 1.7, г) вводится понятие поперечной податливости соединяемых 1)ассматриваемой прослойкой элементов конструкции. Существуют две основные схемы нагружения (рис. 1.8). Первая, допускающая относительное смещение соединяемых элементов Т в поперечном направлении, условно названа мягкой . Она реализуется при нагружении листовых конструкций с небольшой поперечной жесткостью, а также в ряде других случаев — например, при испытании образцов с рассматриваемой прослойкой, когда нагружение осуществляется через шарниры. Вторая схема — жесткая , реа-ли.зуется при отсутствии поперечной податливости элементов Т — в кольцевых (сварных и паяных) стыках оболочек. [c.21]

Угол наклона контактных границ также вносит коррективы в картину деформирования соединений. При определенных углах наклона ср и в зависимости от схемы нагружения соединений диапазоны относительных толщин аг, в которых реализуется равнопрочность соединения с основным металлом, могут отсутствовать. Последнее касается X-, V-образных прослоек и косых прослоек, деформируемых по мягкой схеме. Для соединений с шевронными и косыми прослойками ( жесткая схема) общая картина работы соединений сохраняется независимо от угла ф, который в данном случае с увеличением своих значений приводит к рост эффекта контактного упрочнения, На рис. 1.9, б представлены графики зависимости значений ж = Жр от угла скоса кромок ф для рассматриваемых прослоек при различной степени механической неоднородностиК [1 — = 1,25, 2 — = 1,5, 3 — К = = 2,0. Здесь значение ф = О соответствует сварным соединениям с прямоугольной прослойкой, с увеличением угла наклона прослойки ф диапазон ае < aSp, в котором достигается равнопрочность сварного соединения основному металлу для шевронных и косых ( жесткая схема) прослоек, расширяется (кривые ). В то же время для Х-, V-образных прослоек (Kj)HBbie II )и косых ( мягкая схема) прослоек (кривые III) такой диапазон имеет тенденщпо к сужению. [c.25]

В качестве твердых прослоек могут выступать сварной шов. зона термического влияния, промежуточная наплавка при сварке разнородных металлов и т. д, Ранее соединениям, имеющим в своем составе твердые прослойки с удовлетворительной деформациотой способностью, удеЛ51ЛОСЬ мало внимания. Последнее связано с тем, что прочность рассматриваемых соединений лимитировсшась механическими свойствами основного более мягкого металла М, а сама твердая прослойка в процессе нагружения либо работала упруго, либо незначительно вовлекалась в пластическую деформацию, Интерес к анализу предельного состояния соединений с твердыми прослойками возникает с появлением в них плоскостных дефектов, которые являются причиной разрушения конструкций по твердой прослойке. [c.66]

Сопротивление материалов усталостному и хрупкому разрушению (1975) -- [ c.78 , c.79 , c.81 , c.86 ]

Методика усталостных испытаний (1978) -- [ c.18 ]

Прикладная механика твердого деформируемого тела Том 1 (1975) -- [ c.553 ]

Машиностроение Энциклопедия Т I-3 Кн 2 (1995) -- [ c.133 ]

Трещиностойкость металлов при циклическом нагружении (1987) -- [ c.34 ]

Расчеты деталей машин и конструкций на прочность и долговечность (1985) -- [ c.79 , c.80 ]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...