Нагружение циклическое

J, Т К, J, Т — соответственно коэффициент интенсивности напряжений, /-интеграл, 7 -интеграл), посредством которых однозначно может быть определено НДС у вершины трещиноподобных дефектов как при маломасштабной текучести (размер пластической зоны мал по сравнению с линейными размерами трещины и элемента конструкции), так и при развитом пластическом течении элемента конструкции с трещиной (пластическая деформация охватывает большие объемы материала). Иными словами, при одном и том же значении параметра механики разрушения независимо от длины трещины, геометрии тела и системы приложения нагрузки НДС у вершины трещины будет одно и то же. В данном случае критическое аначение параметров, полученных при разрушении образцов с трещинами при том или ином виде нагружения, можно использовать при анализе развития разрушения в конструкции. Для этого в общем случае условие развития разрушения в конструкции (см, рис. В.1) может быть сформулировано в виде K = Kf или 1 = = Jf или т = Т, где Kf, Jf, Т — критические значения параметров механики разрушения при нагружении образца с трещиной, идентичном нагружению конструкции (статическое нагружение, циклическое, динамическое и т. д.). [c.8]

Следует отметить, что полученная зависимость 5с (и) инвариантна к виду нагружения циклическому или статическому. Кроме того, из (2.22) следует, что с увеличением степени предварительной циклической деформации S возрастает. [c.81]

Катастрофическое разрушение при усталости в конце этой стадии связано с достижением критического коэффициента интенсивности напряжений при циклическом нагружении (циклическая вязкость разрушения) для образ- [c.63]

При жестком нагружении циклическое накопление деформации приведет к разрушению (следуя линии с) в точке К на кривой усталости в амплитудах деформации и в точке К на кривой, выраженной в напряжениях. При меньшем нагружении и деформации, а следовательно, при большом числе циклов при мягком нагружении смешанное разрушение воз-6—214 81 [c.81]

Рнс, 5.10. Распределение деформации по сечению для циклического нагружения циклически упрочняющегося алюминиевого сплава а —с,-1.8 6 — а.а =2,5 в — S -3.6 [c.91]

Рис. 14.19. Зависимость шага усталостных бороздок 5 и интенсивности Nae нарастания сигналов АЕ от количества циклов нагружения N в гидроцилиндре ГЦ-20Н после его регулярного нагружения циклическими сменами внутреннего давления на стенде

В Институте машиноведения разработан такого типа стенд [37], позволяющий нагружать сосуды внутреннего давления и натурные компенсаторы. Причем система нагружения и автоматики дает возможность выполнить при линейном изменении во времени внутреннего давления (сосуды давления) или усилия (компенсаторы) режимы ступенчатого нагружения, циклические знакопостоянные режимы (сосуды давления) и знакопеременные, в том числе и симметричные, режимы (компенсаторы), контролируемые по нагрузкам (сосуды давления) и перемещениям (компенсаторы) (рис. 6.1.1). [c.262]

ЖИМОВ длительного нагружения (циклически изменяющаяся и постоянная температура) на пластичность мало (разброс светлых и зачерненных точек относительно кривых на рис. 2.3). Однако в общем случае характер изменения деформационной способности конструкционных материалов зависит от режима термомеханического нагружения, формы температурного цикла и структуры сплава. [c.30]

Характеристики цикла упругопластических деформаций можно определить по экспериментальным кривым циклического деформирования, полученным при малоцикловых испытаниях образцов из конструкционного материала в жестком или мягком режиме нагружения. Использование реальных диаграмм циклического деформирования для всего рассчитываемого диапазона чисел циклов нагружения позволяет учесть действительное поведение материала в условиях малоциклового термомеханического нагружения кинетику циклического деформирования, нелинейные эффекты при разгрузке-нагрузке в упругой области (упругий гистерезис), циклическое упрочнение, разупрочнение, стабилизацию эффект Баушингера в исходном (нулевом) полу-цикле нагружения и его изменение в процессе повторных нагружений циклическую анизотропию свойств материала. [c.79]

После 60 - 100 циклов нагружения циклическое упрочнение практически не влияет на основные параметры процесса. [c.233]

Циклически нагруженные детали-см. Детали циклически нагруженные Циклически нагруженные соединения 1. 337-340 [c.353]

Процесс циклического деформирования реальных металлов и сплавов осложняется тем, что обычно степень и характер деформационной анизотропии на протяжении определенного числа циклов постепенно изменяется. Некоторые конструкционные металлы, называемые циклически разупрочняющимися, склонны при мягком нагружении к постепенному расширению петель пластического гистерезиса, в то время как материалы, называемые циклически упрочняющимися, склонны к постепенному сужению ширины петель. В предельном случае изотропного упрочнения, когда эффект Баушингера отсутствует, ширина петли стремится к нулю. Существуют и циклически стабильные материалы, для которых характерна постоянная или быстро устанавливающаяся ширина петли пластического гистерезиса. При стационарном жестком нагружении циклически упрочняющихся материалов размах напряжения возрастает, а в случае циклически разупрочняющихся — убывает. [c.17]

Сочетание постоянных и переменных механических и тепловых нагрузок с концентрацией напряжений приводит к повышенной местной нагруженности циклического характера, развивающейся на фоне различной статической нагруженности. При этом образование повторных неупругих деформаций и связанных с ними остаточных напряжений изменяет как амплитудные, так и средние составляющие местных напряжений и деформаций. [c.29]

Перегрузка снижает уровень растягивающих напряжений в исследуемой зоне. Кривая 1 на рис. 7.15 описывает распределение стабилизировавшихся напряжений ое/от в зоне отбортовки сосуда давления, нагруженного циклически при Сте /ат = 0,5. Кривая 2 описывает распределение напряжений при том же уровне циклической нагрузки, но предварительно нагруженных до уровня ае /от =0,7. Уменьшение максимальных напряжений в полуцикле растяжения вызвано действием сжимающих остаточных напряжений. Эпюры стабилизировавшихся остаточных сжимающих напряжений Ово, возникающие в зоне отбортовки сосуда давления при наличии (кривая 2) и при отсутствии (кривая 1) перегрузки, приведены на рис. 7.15. Как видно из данных рисунка, остаточные напряжения, обусловленные перегрузкой, приводят к уменьшению среднего напряжения цикла, максимальных растягивающих напряжений и коэффициента асимметрии цикла напряжений Гд от —0,67 до перегрузки до —1,2 после перегрузки. [c.149]

Мягкое нагружение — циклическое нагружение с заданными амплитудами нагрузок. [c.219]

В процессе повторного нагружения циклический характер изменения приобретает и деформация в направлении статического напряжения. Эта деформация, как отмечено выше, синхронно увеличивается с ростом уровня циклического напряжения в исходном нагружении, изменяет знак прираш ения на противополож- [c.58]

Рассмотрим принципиальные схемы (рис. 3.18) сравнительно простых испытательных машин с независимым механическим нагружением. Циклический нагрев образца осуществляется в основном пропусканием электрического тока через образец. [c.147]

В результате осуществления программы испытаний до разрушения 35 образцов из алюминиевого сплава при симметричном нагружении циклическим напряжением с амплитудой 26 ООО фунт/дюйм получены значения долговечности, приведенные в таблице Подсчитайте среднее значение и стандартное отклонение для этой выборки, предполагая распределение нормальным. [c.355]

Многие детали в технике (например, компрессорные лопатки судовых ГТД) при эксплуатации помимо воздействия коррозионной среды подвержены специфическому силовому нагружению, циклическим перегрузкам, длительной выдержке под нагрузкой. Эти факторы необходимо учитывать при оценке трещиностойкости материалов, из которых изготавливают данный вид деталей. [c.180]

КОРРОЗИЯ В МЕСТЕ КОНТАКТА ДЕТАЛЕЙ, НАГРУЖЕННЫХ ЦИКЛИЧЕСКИ [c.211]

Основная проблема состоит в надлежащем выборе аргументов функции Q с тем, чтобы наилучшим образом отразить повреждения, накапливаемые на различных этапах сложного цикла. Ограничимся здесь случаем регулярного циклического нагружения циклически стабильного материала (в таком состоянии материал обычно находится на большей части долговечности конструкции.) Рассмотрим [c.132]

Непрерывная кривая есть результат непрерывного нагружения. Циклическая кривая есть результат повторных нагрузок и разгрузок. Пунктирная линия представляет асимптотические значения необратимых деформаций, т. е. остаточной деформации уплотнения и вторичной ползучести. [c.199]

Правильность и постоянство показаний динамометра после резких изменений нагрузки по величине и направлению (в пределах измеряемой им нагрузки) поверяют путем нагружения циклической нагрузкой с амплитудой, равной минимальному пределу и 80—100% наибольшего предела измерения частота нагружения должна составлять 100—200 циклов в минуту. Для создания циклических нагрузок в течение 5 мин рекомендуется применять пульсационные машины любых типов. [c.69]

Вся кривая, в первую очередь, разделяется на две основные области мало- и многоцикловой усталости. Границей между ними является напряжение, равное динамическому, т.е. определенному при скорости нагружения циклических испытаний, пределу текучести. Область малоцикловой усталости охватывает диапазон напряжений [c.225]

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]

Схема образования разрушения при малоцикловом нагружении на основе рассмотрения деформаций (нижняя часть рисунка) и напряжений (верхняя часть рисун-ка), предложенная Р. М Шнейдеровичем, представлена на рис. 5.3. Кривые а характеризуют процесс изменения деформаций или напряжений при мягком нагружении, кривые с — при жестком. При малом числе разрушающих циклов при мягком нагружении циклически разупрочняющегося анизотропного материала возникает квазистатическое разрушение (точки А и А ). [c.81]

Несгационарность нагружения. При эксплуатации конструкций отдельные детали часто подвергаются нестационарным циклическим нагрузкам. Фактических данных по влиянию нестационарности циклического нагружения на усталостные свойства титановых сплавов мало. Автор работы [ 166] определял влияние циклических перегрузок на усталостную прочность сплава титана ПТ-ЗВ и стали марок 15 и Ст4. Он пришел к выводу, что у материалов, которые имели близкий предел выносливости, одинаковые кратковременные циклические перегрузки могут приводить и к упрочнению, и к разупрочнению, однако закономерности при этом не установлено. Сплав ПТ-ЗВ показал наименьшую чувствительность к перегрузкам. И.В. Козлов, Н. И. Вассерман и др. [ 167] провели исследования усталостной прочности образцов диаметром 10 мм сплава ВТ6 (Ов = 680 МПа, 5 = 16 %, 0= 49 %) при нестационарном нагружении круговым изгибом. Испытание большого количества образцов каждой партии позволяло с достаточной достоверностью проводить статистический анализ результатов и получать вероятностную картину предела выносливости при заданном числе циклов. Это дало возможность исключить влияние на получаемые усталостные характеристики естественного разброса при испытаниях. Прежде всего было определено действие предварительного нагружения циклическими напряжениями ниже стационарного предела выносливости на вторичный предел выносливости (рис. 108). Из рис. 108 видно, что предварительное нагружение сплава ВТ6 приводит к заметному повышению вторичного предела выносливости, несколько большего в области малой вероятности разрушения. [c.172]

При нагружении циклически упрочняющихся материалов с заданными амплитудами напряжений, а также циклически упрочняющихся, разупрочняющихся и стабильных материалов с заданными амплитудами деформаций (жесткое нагружение) происходят мапоцикловые усталостные разрушения с образованием макротрещин без одностороннего накопления деформаций. [c.6]

В. А. Кузьменко с сотр. [6] показал, что с увеличением частоты нагружения циклическая прочность возрастает, достигает максимума, затем снижается. Высказано предположение, что указанное явление связано с влиянием существенно выраженной неравномерности пластической деформации при высоких частотах, а следовательно, со значительным микролокальньш разогревом отдельных микрообъемов материала, что в свою очередь приводит к снижению циклической прочности. [c.362]

Если на протяжении первых трех десятилетий развития советской промышленности качество стали определялось значением предела прочности при +20° С и определенным уровнем пластичности или ударной вязкости, то в последние два десятилетия прочность испытывается еще и в зависимости от типа напряженного состояния скорости деформации, и при наличии различных концентраторов. Однократное доведение напряжений до разрушающей величины дополняется испытаниями при длительном нагружении циклической нагрузкой одного (статическая выносливость) или обоих знаков (усталость), в последнем случае — при самых различных частотах, вплоть до акустических. Диапазон температур при испытании конструкционных сталей расширяется от прежних пределов ( + 60°) — (—60°) до (—253°) — (+1200°). Разрушающее напряжение, зависящее от материала нагруженного тела, определяется не только величиной нагружения в момент, непосредственно предшествующий разрушению этого тела. При выборе его значений учитывается необходимость обеспечения величин деформаций в пределах, допустимых для безотказной работы конструкций при заданных температуре и продолжительности рабочего периода. Возникает необходимость в характеристике прочности для условий сложных программированных режимов нагрузки и нагрева, действия контактных напряжений, трения и износа, поражения метеорными частицами, действия космического и ядер-ного облучения и т. д. [c.192]

При определении долговечности элементов конструкций, работающих в условиях повторных высокотемпературных воздействий, необходимо учитывать особенности расчетов на прочность при длительном статическом и малоиикловом нагружении, циклической ползучести и неизотермической усталости на основании деформационно-кинетических критериев прочности. [c.3]

ЦДМ-ЮПу для дополнительного нагружения циклическим кручением цилиндрического образца. Оно состоит из двух опорных подшипников 1 и 3 для восприятия осевой нагрузки растяжения-сжатия, создаваемой машиной ЦДМ-ЮПу, осевого шарнира 2, двух цанговых зажимов 4. Крутяш,ий момент создается дополнительным гндроци-линдром 7 через рычаг 6. Осевая нагрузка Р на образец 5 создается двумя цилиндрами машины ЦДМ-ЮПу верхним, создающим постоянную силу, и нижним, создающим переменную силу (на схеме не показаны). Для нагружения образца кручением давление масла от этих двух цилиндров подается в дополнительный двухполостной цилиндр. Таким образом, результирующая сил Q так же, как и осевая сила Р, состоит из постоянной и переменной составляющих, и крутящий момент изменяется синхронно с осевой нагрузкой. Осевую нагрузку и крутящий момент измеряют с помощью тен-зомостов, наклеенных на упругие элементы. [c.27]

Из-за подключения процессов ползучести характер кривой "циклическое напряжение - циклическая деформация" начинает зависеть от времени. При низкой частоте нагружения циклические напряжения оказываются ниже из-за более низкой скорости деформации и развития процессов динамического возврата. Рост длительности цикла создает возможность для статического возврата дислокационной структуры, а также для огрубления выделений зг -фазы. В поликристалли-ческом состоянии становятся важными процессы повреждения, связанные с образованием пор по границам зерен сплава. [c.344]

С целью иллюстрации использования коэффициентов концентрации усталостных напряжений (коэффициентов снижения прочности) при исследовании одноосного напряженного состояния рассмотрим стальной стержень диаметром 0,5 дюйма, нагруженный циклически действующей растягивающей продольной силой, величина которой меняется от О до 10 ООО фунтов. Как показано на рис. 12.17, стержень имеет кольцевую выточку полукруглого очертания радиуса 0,05 дюйма. Материал стержня — сталь AISI 4340 с пределом прочности 150 000 фyнт/дюйм пределом текучести 120 000 фунт/дюйм и удлинением 15% на базе 2 дюйма. Требуется определить срок службы этого стержня. [c.419]

Сложнее ыиклическое нагружение. Циклическая релаксация и циклическая ползучесть склерономного материала [c.96]

Накопление односторонней деформации (или постепенное снижение среднего напряжения цикла) наблюдается и при циклическом непропорциональном нагружении, в частности при нагружении, которое в А1.1 было названо циклически пропорциональным. Простейший пример, иллюстрирующий особенности повв дения материала при данном виде нагружения, — циклическое кручение растянутого постоянной силой трубчатого (однородное напряженное состояние) образца. В условиях мягкого цикла этого типа при достаточно высоком уровне заданных напряжений происхрдит накопление осевой деформации при жестком цикле, когда задана продольная деформация, отмечается релаксацго осевого напряжения. Анализ свидетельствует (см. А5), что этр [c.26]

Сопротивление материалов усталостному и хрупкому разрушению (1975) -- [ c.37 , c.39 , c.52 ]

Разрушение и усталость Том 5 (1978) -- [ c.248 , c.352 , c.422 ]

Прикладная механика твердого деформируемого тела Том 1 (1975) -- [ c.602 ]

Трещиностойкость металлов при циклическом нагружении (1987) -- [ c.34 , c.91 , c.108 , c.223 ]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...