Прочностная долговечность

Прочностная долговечность характеризуется интервалом времени от начала приложения нагрузки до разрушения при заданном [c.51]

Прессование 93—96 Прочностная долговечность 27, 28, [c.237]

В случае машин напряженного класса, вроде транспортных, задача сложнее. Требования габаритных размеров и массы заставляют повышать расчетные напряжения, вследствие чего вероятность поломок увеличивается. Однако непрерывное совершенствование упрочняющей технологии и уточнение методов расчета позволяют и в данном случае устранить или значительно отодвинуть прочностные лимиты долговечности. [c.28]

Таким образом, методы прогнозирования ресурса должны базироваться на таких критериях, которые бы учитывали временные процессы накопления повреждений в металле. В качестве параметров надежности должны быть показатели долговечности, например, время до разрушения или число циклов нагружения до разрушения. Существующие нормативные материалы по расчету прочности не позволяют получать такие важные характеристики прочностной надежности. Например, в процессе эксплуатации аппаратов вследствие деформационного старения происходит некоторое повышение прочностных свойств, т.е. временного сопротивления и предела текучести металла. Для конструктивных элементов оборудования из низкоуглеродистых и низколегированных сталей, работающих при нормальных условиях эксплуатации, значение предела текучести может возрастать до 20%. Заметим, что временное сопротивление Gb является расчетной характеристикой при выполнении прочностных расчетов по действующим НТД. Из этого следует парадоксальный вывод о том, что с увеличением срока службы аппарата можно увеличивать рабочее давление, если производить оценку прочности по действующим отраслевым нормам и правилам. Другими словами, с увеличением срока службы аппарата его надежность должна увеличиваться. В действительности, наряду с увеличением прочностных свойств происходит повышение отношения предела текучести к пределу прочности К в, снижение пластичности и вязкости, которые определяют ресурс длительной прочно- [c.366]

В приборных и вычислительных системах и в машиностроении применяют в основном такие же типы зубчатых передач, но условия их работы различны. Зубчатые колеса силовых передач машин работают при больших нагрузках, поэтому при их проектировании производят расчеты на прочность и долговечность. Зубчатые колеса механизмов и приборов обычно работают при малых нагрузках. В этом случае параметры колес, профили з бьев назначают исходя из условия получения необходимых общих размеров передачи, технологии изготовления, плавности хода и кинематической точности, а прочностные расчеты могут проводиться только в виде проверочных расчетов для наиболее нагруженных зубчатых пар. В некоторых автоматических системах нагрузки на зубчатые колеса могут быть значительными. В этих случаях наряду с расчетами по геометрии и кинематике проводят расчеты колес на прочность и долговечность. [c.179]

Следует иметь в виду, что исследовать прочностные и деформационные свойства любого материала — это значит изучать его потенциальные возможности, чтобы выявить специфические свойства и условия, при которых использование данного материала в конструкции было бы оптимальным. В других случаях нужно выявить те дополнительные модификации технологического и конструкционного характера, которые существенным образом скажутся на улучшении важнейших физико-механических свойств материала, а следовательно, и на повышении их- прочности и долговечности при эксплуатации в тех или иных условиях. [c.744]

Отпуск стали является заключительной операцией термообработки, выполняемой после закалки. Его основной целью является трансформирование полученного в результате закалки мартенсит в структуру, обладающую оптимальным комплексом вязкостно-прочностных свойств, способных обеспечить надежную и долговечную работу изделия в заданных условиях эксплуатации. [c.36]

Проектирование механизмов производится на основании учета основных требований, обусловленных назначением передаточного механизма. К передаточным механизмам предъявляются требования долговечности, износостойкости, малых потерь на трение и др. В связи с этим при проектировании механизмов необходимо производить расчеты кинематические, прочностные, на точность и т. д. [c.207]

Построение зависимости и от а р (или о ) показывает, что Од с увеличением растет вначале линейно, а затем рост замедляется и далее практически не происходит, начиная со значений предела текучести порядка 800 МН/м (80 кгс/мм ), что при относительной долговечности 0,15 соответствует величине допустимого напряжения 350 МН/м (35 кгс/мм ), которая действительно является наибольшей из достигнутых, например в газопромысловой технике. Поэтому указанная величина предела текучести может считаться пределом наращивания прочностных характеристик конструкционной стали в условиях общей коррозии. [c.41]

Среди многочисленных факторов, определяющих долговечность, надежность машин и механизмов, ведущее место принадлежит качеству используемых конструкционных материалов. Эксплуатационные свойства материалов определяются их прочностными характеристиками, износостойкостью, коррозионной стойкостью, характером напряженного состояния и др. На эти свойства большое влияние оказывает физико-механическое состояние поверхностного слоя, в том числе остаточные напряжения. Известно, что в поверхностных слоях деталей машин могут развиваться большие технологические остаточные напряжения, по своей величине иногда превосходящие предел прочности материала, в результате чего может образовываться сетка микротрещин. Это явление может произойти как сразу после окончательной обработки, так и через некоторый промежуток времени работы вследствие совместного действия остаточных и рабочих напряжений. [c.82]

Изучение причин поломок деталей показывает, что большинство из них вызвано усталостью металла, нормальное же функционирование машин или отдельных агрегатов нарушается чаще всего из-за быстрого износа ряда деталей. Поверхностная обработка давлением позволяет устранить или значительно снизить влияние обоих указанных факторов, повысить как прочностную, так и размерную долговечность деталей. [c.95]

Основная задача отечественного машиностроения — создание новых высокоэкономичных, производительных и долговечных машин для различных отраслей народного хозяйства. Детали современных машин работают в условиях больших скоростей и высоких контактных давлений на износ и усталость в сложнонапряженном состоянии, при высоких температурах и в агрессивных сферах. Одно из наиболее эффективных средств повышения долговечности деталей машин — их термическая обработка. Посредством термической обработки изменяются прочностные и пластические свойства металлов и сплавов, коррозионная стойкость и многие другие физические свойства. [c.144]

Современная передовая технология изготовления деталей машин, прогрессивные методы прочностных расчетов, применяемые в настоящее время, позволяют производить машины, достаточно гарантированные от аварий. При правильной эксплуатации большинства современных машин поломки деталей — сравнительно редкие явления. Нарушение нормальной работы узлов происходит обычно в результате изменения проектных размеров деталей вследствие их износа. Вопрос износостойкости деталей машин в силу этого становится все более важным в общей проблеме долговечности и надежности машин, иначе говоря, износостойкость деталей все больше определяет качество машин. [c.3]

Уточнение номинальных значений эксплуатационных показателей машины или другого исследуемого изделия определение предельных значений эксплуатационных показателей изделий исходя из их назначения, требований к надежности и долговечности. Значение эксплуатационных показателей изделий в начале и в конце срока службы, т. е. допуски на эти показатели, могут быть установлены на основе прочностного, теплового, гидродинамического и других расчетов, учитывающих износ и изменение функциональных параметров в процессе длительной эксплуатации изделий они могут быть установлены также путем обобщения результатов эксплуатации и проведения экспериментальных испытаний моделей, макетов или опытных образцов изделий. [c.157]

Показатели контакта зубьев в передаче указаны в табл. 61. Эти показатели точности характеризуют величину поверхности касания зубьев сопрягаемых колес, а следовательно, определяют прочностные данные и долговечность работы передачи, что особенно важно для передач, передающих большие нагрузки. [c.257]

Это обстоятельство заставляет проводить все прочностные расчёты деталей не по средним нагрузкам (последние должны служить только для расчёта трущихся частей на долговечность), а по максимальным, независимо от частоты их возникновения, которую следует учитывать особо. [c.1206]

Автоматы и автоматические системы машин могут иметь отличные кинематические, динамические и прочностные характеристики, отвечать последнему слову теории машин и механизмов и при этом быть совершенно неудовлетворительными с точки зрения производительности, надежности, экономической эффективности, а, следовательно, непригодными к эксплуатации. Поэтому задачи анализа и синтеза машин-автоматов и автоматических линий, любых их механизмов и устройств должны решаться прежде всего из условий высокой производительности, надежности и долговечности в работе. [c.3]

Для повыщения прочностных свойств сталей необходимо в больших масштабах использовать известные методы легирование специальными элементами твердого раствора и элементами, образующими дисперсные фазы, термическую обработку на фазовые превращения и на дисперсионное твердение, механическое деформирование и др. Распространение указанных методов на больший объем продукции несомненно будет иметь большое значение для общего повыщения прочности, надежности и долговечности металлических конструкций. [c.40]

Детали, полученные методами холодной пластической деформации, имеют высокую чистоту поверхностей, точные размеры и лучшие прочностные характеристики, что существенно повышает их надежность и долговечность. [c.258]

Выявим общую закономерность сопротивления термической усталости в зависимости от прочностных и пластических свойств материала. Величину пластической деформации за цикл можно получить по уравнению.долговечности (5), упругую деформацию приближенно можно определить как частное от деления удвоенного предела текучести на модуль упругости. При средней температуре цикла коэффициент в первом приближении можно принять эквивалентным половине относительного удлинения при-кратковременном разрыве. [c.141]

Одним из основных показателей качества работы зубчатых передач является их точность. Точность изготовления зубчатых колес не только определяет геометрические показатели передачи, но оказывает влияние на динамические характеристики (вибрации, шум), а также существенно влияет на долговечность работы, прочностные показатели передачи и на потери на трение. [c.52]

Развитая на основе кинетической теории разрушения [60-62] термофлуктуационная теория прочности полимеров позволяет обнаружить количественную связь между прилагаемым напряжением а и временем до разрушения (прочностной долговечностью) р- [c.27]

Дефекты, возникающие при изготовлении детали и эксплуатации, в значительной мере являются случайными. Это обстоятельство отчасти объясняет хорошо известный факт рассеивания прочностных характеристик деталей. Некоторые детали из одной и тон же партии имеют высокую долговечность, а другие — очень низкую в результате оставшихся веза.ме-ченными первоначальных или возникших при эксплуатации новых дефектов. [c.150]

Оборудование нефтяной и газовой промышленности эксплуатируется в чрезвычайно тяжелых условиях. Долговечность и надежность работы оборудования во многом зависят от технико-экономической характеристики применяемых конструкционных материалов. К ним предъявляются очень высокие требования они должны обладать определенным комплексом прочностных и пластических свойств, сохраняющихся в широком интервале температур хорошими технологическими свойствами, не должны быть дефицитными и дорогими. Во многих случаях предъявляются высокие требования к коррозионной стойкости материала, особенно к специфическим видам разрушения — водородному охрупчиванию, коррозионному растрескиванию, межкрнсталлитной коррозии и др. Важное значение при выборе конструкционных материалов имеют металлоемкость и масса оборудования. Многие нефтяные и газовые месторождения расположены в отдаленных и труднодоступных районах, во многих районах намечается тенденция увеличения глубины скважин. В связи с этим весьма перспективно использование конструкционных материалов с высокими удельной прочностью, плотностью, коррозионной стойкостью и отвечающих также другим требованиям. К таким материалам относятся прежде всего алюминиевые сплавы, получающие все более широкое применение в нефтяной и газовой промышленности, неметаллические материалы, титан и его сплавы. Эти материалы могут быть использованы также в виде покрытий, что позволяет значительно расширить диапазон свойств конструкционных материалов и увеличить долговечность оборудования. Конструкционный материал должен обладать высокими показателями прочности — времен- [c.23]

Создавать новые дешевые конструкционные материалы, которые способны заменить черные и цветные металлы, успешно помогает порошковая металлургия. Она позволяет на основе мeтaлJтачe киx порошков получить совершенно новые материалы — материалы века , прочностные характеристики которых даже превосходят характеристики стальных конструкционных материалов. Создание и внедреьше новых пластмасс (дешевые и легкие конструкционные материалы) позволяют заменить остродефицитные природные материалы, черные и цветные металлы и сплавы и существенно улучшить эксплуатационные свойства, качество и долговечность машин. При разработке новой техники и технологии необходимо более полно использовать возможность материалов с заранее заданными свойствами, особенно прогрессивных конструкционных, в том числе синтетических, чистых, сверхчистых и других, обеспечиваюших высокий экономический эффект в машиностроении. [c.5]

Сопротивление материалов — наука о прочности и надежности гшементов конструкций. В ее задачи входят обобщение инженерного опыта создания мантип и сооружени , разработка научных основ проектирования и конструирования надежных изделий, совершенствование методов оценки прочностной надежности и долговечности конструкций. [c.7]

Связь запаса прочпости по напряжениям и запаса прочности по долговечности. В моделях прочностной надежности, связанных с длительной прочностью мате]1иала, используется запас прочности по напряжениям (формула (20)) при требуемой длительности работы t. [c.149]

Диффузионное титанирование позволяет получить защитные покрытия с высокой коррозионной и эрозионной Стойкостью, повышенными прочностными характеристиками [2]. По данным работ [3, 4], диффузионное титанирование является достаточно эффективным способом повышения надежности и долговечности деталей судовых машин и механизмов, работающих в условиях сложно-напряженного состояния. [c.73]

В процессе формования гибкого элемента материал гофра подвергается сложному пластическому деформированию, а величина наклепа достигает 15—20%. Чтобы оценить влияние наклепа на прочностные характеристики стали Х18Н10Т, проведены испытания на образцах, подвергнутых растяжению на 9, 11 и 18% (рис. 4.2.4, точки 3—5). Экспериментальные данные, полученные при жестком нагружении, показали, что наклеп в указанных пределах не изменяет долговечности материала Х18Н10Т. Результаты испытаний характеризуются кривой усталости материала в исходном состоянии (рис. 4.2.4, б). [c.193]

На рис. 4 приведено семейство кривых Т = f (f ) для различных значений ст р.. полученное для стали (V 7 см ) при температуре 300 К и значении F = I. Как видно из графика, увеличение начального коэффициента использования несущей способности F приводит к потере долговечности, причем тем большей, чем выше прочностные характеристики металла (сГпр). Поэтому при заданном уровне относительной долговечности, т. е. определенном сроке безаварийной эксплуатации, более высокопрочная сталь требует меньшей начальной относительной нагрузки Это необходимо учитывать при расчетах и проектировании конструкций. При заданном начальном коэффициенте использования несущей способности ( коэффициенте запаса ) долговечность ниже также у высокопрочных сталей. Это обусловлено резким усилением механохимического эффекта при высоких механических напряжениях. [c.39]

Наиболее интересными с практической точки зрения являются исследования, в которых определяются условия увеличения долговечности деталей в результате уменьшения скорости роста усталостных трещин. Увеличение прочностных и пластических характеристик материала (ств, стт, i ), уменьшение размера структурных составляющих, увеличение коэффициента асимметрии цикла нагружения, уменьшение жесткости двухосного напряженного состояния, понижение температуры испытания и наличие вакуума — вот далеко не полный перечень факторов, приводящих к уменьшению скорости роста трещины. Увеличение сопротивления усталости, связанное с затруднением роста трещины, происходит и при упрочнении границ зерен дробной механотермической обработкой, и при взрывном упрочнении, приводящем к замораживанию дислокаций [8]. Торможения развития трещин добиваются также применением композиционных материалов, в которых трещина либо вязнет в мягких слоях, либо не может разрушить более прочные армирующие волокна. [c.7]

Таким образом, анизотропия механических свойств стальных листов, вызывающая склонность к слоистому растрескиванию во время сварки конструкции, может приводить к снижению сопротивления конструкции усталостному разрушению. Проведенные исследования показали, что слоистое растрескивание — это не только сварочная технологическая проблема, но и явление, ока.чывающее влияние на безопасность конструкции, которое следует учитывать в прочностном анализе при проектировании конструкции заданной долговечности. [c.270]

Для инженерных расчетов долговечности конструкций применяют численные методы определения полей напряжений и деформаций, реализуемые с помощью ЭВМ на базе соответствующих расчетных процедур для установления максимальных напряжений и деформаций в зонах концентрации напряжений используют интерполяционные, зави-О1М0СТИ, а также прочностные характеристики, полученные в результате базовых экспериментов. Необходимо учитывать зависимость характеристик сопротивления деформированию и разрушению от формы циклов нагруз и и температуры. [c.3]

По характеру нагружения обе системы можно разделить на три группы системы статического нагружения для определения статической прочности при предельных условиях нагружения, системы циклического нагружения для определения усталостной долговечности при стационарном или нестационарном циклическом нагружении, универсальные системы, позволяющие решать задачи и статической, и усталостной прочности. Как правило, для прочностных испытаний используют гидравлические мало- и многоканальные системы. Однако возможно включение в эти системы и электродинамических вибровозбудителей для создания высокочастотных вибраций отдельных деталей или зон конструкции. Испытательные системы удобно классифицировать по типам силовоз-будителей с толкающими, тянущими, тянущими-толкающими и со специальными силовозбудителями. [c.48]

Материалы, применяемые в машиностроении, должны обладать пе только прочностными свойствами, но и способностью надежно контактировать в неподвижных и подвижных соединениях. Работоспособность и долговечность этих соединений — один из основных параметров качества, определяющих эффективность и длительность эксплуатации нашии. [c.212]

Методы оценки ииклической прочности элементов конструкций базируются на системе расчетных характеристик, определяемых с использованием экспериментальных данных о поведении материала в рассматриваемых условиях нагружения, которое характеризуется в общем случае диаграммами статического и циклического деформирования со всем комплексом стандартных прочностных свойств, кривыми усталости в требуемом диапазоне долговечностей, закономерностями накопления повреждений применительно к действующим режимам и условиям нагружения, кинетикой циклических свойств материалов с учетом проявления температурновременных эффектов и др. Указанные выше данные получают при вьшол-нении соответствующих экспериментальных исследований, проведение которых должно быть обеспечено соответствующими системами экспериментальных средств, дающих возможность вьшолнить нагружение и нагрев по заданным программам с необходимой точностью воспроизведения и поддержания режима и получить требуемую экспериментальную информацию. Современные испытательные системы представляют собой автоматизированные комплексы на базе современной механики и вычислительных средств. [c.130]

В полевой испытательной службе ГСКБ внедрены ускоренные прочностные и ресурсные испытания тракторов, их узлов и агрегатов. Ускоренные прочностные испытания проводятся на круговых полигонах, оборудованных сменными препятствиями. В процессе испытаний проверяются прочность п долговечность несущей системы трактора, корпусных деталей, кабин, механизма задней навески, гидрокрюка и др. Управление тракторами на полигонах автоматизированное. [c.36]

В связи с этим для оценки долговечности в настоящее время может бьпь предложена следующая схема проводится экспериментальное исследование пульсаций температур в стендовых или эксплуатационных условиях по полученным реализациям определяются расчетным путем необходимые статистические характеристики температурных пульсаций определенные таким образом граничные условия позволяют решить задачу о распределении температур по сечению элемента, а при этом также рассчитать характеристики максимальных температурных напряжений по соответствующим прочностным моделям выполняется оценка долговечности. Наиболее сложным, трудоемким и дорогим этапом приведенной схемы являются экспериментальные работы, избежать которых, к сожалению, нельзя. [c.7]

Описанный расчет прочностной характеристики трубы проводился без учета высокочастотных гармоник. Кроме того, в расчетах значение воспринятого теплового потока д=350 ООО Вт/м примерно в 1.5 раза ниже фактических максимальных значений локальных тепловых потоков для парогенераторов ТГМП-114, ТГМП-314, ТГМП-324. Следует ожидать, что влияние температурных напряжений на долговечность работы труб НРЧ окажется еще более значительным. [c.19]

Общее представление о влиянии химического состава или со держания легирующих элементов на характеристики сопротив ления термической усталости ау тенитных сталей можно полу чить при сравнении расчетных коэффициентов степенных урав нений долговечности. Для сталей аустенитного класса сохраняется общая закономерность зависимости сопротивления термической усталости от соотношения прочностных и пластических свойств при кратковременном разрыве. Приведем некоторые примеры. [c.143]

На основании результатов исследований и их анализа построен трехмерный график (рис. 4), позволяющий определить малоцикловую долговечность (Кцикл) изделий из сталей 12Х18Н10 и 12Х18Н10Т с учетом их прочностных и пластических свойств в состоянии поставки. [c.15]

В некоторых отраслу х машиностроения азотирование начало применяться для создания остаточных напряжений сжатия на поверхности ответственных изделий, подвергаемых действию переменных напряжений с целью повышения у них предела выносливости и долговечности. Прочностное азотирование является ускоренным и не требует применения специальных сталей для азотирования, и оно производится на обычных легированных сталях, у которых имеются элементы, образующие нитриды, например хромоникелевых, хромомолибдет новых и т. д. [c.287]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...