Напряжения остаточные нормальные

С. В. Пинегин подчеркивает, что в упрочненном ударами слое возникают значительные остаточные сжимающие напряжения в нормальном и тангенциальном к поверхности направлениям. Они могут достигать у поверхности 700 МПа, но по мере удаления от нее быстро уменьшаются и на глубине примерно 4 толщины упрочненного слоя иногда меняют знак, переходя в растягивающие напряжения. Наиболее высокие значения последних обычно в 3—4 раза меньше максимальных сжимающих напряжений, но растягивающие более опасны с точки зрения возможности местного разрушения материала. [c.7]

В отдельных случаях можно определить плоскость штамповки, в которой напряжения в высотном направлении будут сведены к минимуму, однако в сложных штамповках часто трудно или невозможно точно предсказать направление течения металла. В данной ситуации выход на поверхность зерен неблагоприятной ориентации может быть определен после механической обработки. В таких случаях там, где проблемы КР не исключены, сплав 7079 применяться не должен, поскольку возможно присутствие остаточных напряжений, действующих нормально к течению металла, и присутствие напряжений, возникших при сборке. Низкая стойкость образцов сплава 7079-Т6 в промышленной атмосфере, напряженных только на 15% от предела текучести (см. рис. 45), высокая скорость роста трещины при КР (см. рис. 110 и 111) и опыт применения подтверждают этот вывод. [c.298]

Деформация металла под действием напряжений может быть упругой и пластической (остаточной). Нормальные напряжения могут вызывать только упругую деформацию. [c.122]

Схема действия напряжений в периферийном элементе, вырезанном из части оси бао, примыкающей к прессовой посадке, показана на рис. 119,6. От прессовой посадки возникли остаточные нормальные 0 и тангенциальные От напряжения сжатия, что вызывается постепенным уменьшением диаметра с с о до В осевом направлении появятся остаточные напряжения растяжения (То. Эти напряжения зависят от натяга прессовой посадки и достигают 8—10 кГ мм (рис. 120, а). [c.162]

Осевые остаточные нормальные напряжения (Р, атм) в холоднотянутых стержнях круглого поперечного сечения (по Хейну). [c.526]

Остаточные напряжения. Эпюра остаточных нормальных напряжений в сечении ленты свобод- [c.85]

При периодическом подтягивании соединения на поверхности резьбы и стыка крепежных деталей создается напряжение, превышающее нормальное, и наблюдается взаимное смещение рабочих поверхностей. В результате появляются явления остаточной деформации, смятие и приработка сопряженных поверхностей (гайки, шайбы). Это в свою очередь приводит к уменьшению стабильности соединения. В связи с этим необходимо подтягивать только ослабленные соединения после предварительной их проверки. [c.176]

Выполняя крепежные работы, следует иметь в виду, что при периодическом подтягивании соединения на поверхности резьбы и стыка крепежных деталей могут создаваться напряжение, превышающее нормальное, и, кроме того, взаимные смещения рабочих поверхностей. В результате происходит явление остаточной деформации, смятие и приработка сопряженных поверхностей (гайки, шайбы), что, в свою очередь, приводит к уменьшению стабильности соединения, поэтому подтягивать следует лишь ослабленные соединения. [c.112]

Рис.2.8. Схема эшор распределения остаточных нормальных напряжений по сечению детали

Циклы, у которых коэффициенты асимметрии одинаковы Интенсивность нормального или касательного усилия, вычисляемая по формулам сопротивления материалов без учета концентрации напряжений, остаточных напряжений и упругопластического перераспределения напряжений в процессе деформирования. Прн изгибе нормальное напряжение [c.37]

В результате пластического заневоливания в пружине возникают остаточные напряжения. Остаточные напряжения в опасных зонах сечения противоположны рабочим напряжениям и снижают последние. Это позволяет повысить рабочую нагрузку пружины в процессе эксплуатации. Однако остаточные деформации в условиях длительного нагружения делают их со временем непригодными к действию и приводят к нарушению нормальной работы тех механизмов, в которых пружины установлены (например, в ударных механизмах). [c.246]

При использовании МКЭ продвижение трещины можно моделировать либо путем последовательного раскрепления узлов, лежащих вдоль траектории трещины [148, 177, 178, 219], либо, как указывалось в подразделе 4.1.3, последовательным назначением в элементах у вершины трещины вдоль ее траектории модуля упругости, близкого к нулю, Eip = E E. Второй способ моделирования для трещин с криволинейной траекторией более рационален, поскольку позволяет достаточно просто учитывать различные граничные условия в элементах полости трещины (частичное контактирование берегов трещины, обусловленное взаимодействием остаточных и эксплуатационных полей напряжений) в зависимости от знака нормальных к траектории трещины напряжений о п = ст у в этих элементах (знак штрих [c.243]

Допускаемые напряжения находят как часть предельных напряжений, при которых происходит разрушение деталей или нарушение нормальных условий их взаимодействия вследствие недопустимо больших остаточных деформаций [c.6]

Количественная связь между величинами главных остаточных напряжений и максимальными нормальными перемещениями описывается выражением [c.67]

Определить нормальное напряжение в стержне при его равномерном нагреве, а также остаточные напряжения, возникающие после его-остывания (рис. а). При увеличении напряжений соблюдается соотно-шение а = Ее—Ае при е су /(ЗА) (рис. б), а при разгрузке а = Ев. Константы Е, А и коэффициент линейного расширения материала а считаются заданными. [c.36]

Практическое значение критерия пластичности также достаточно очевидно. Мы уже знаем, как, например, рассчитывают стержень на изгиб. Если нам заданы допускаемые касательные напряжения, то мы сумеем рассчитать стержень и на кручение. Но если он одновременно изгибается и закручивается, то о его прочности пока ничего сказать нельзя, так как мы не знаем, при каком соотношении между нормальными изгиб-ными напряжениями и касательными напряжениями кручения возникают остаточные деформации. Ответ на этот и подобные ему вопросы должен дать критерий пластичности. [c.347]

При испытании материалов статической нагрузкой на центральное растяжение и сжатие устанавливается так называемое опасное (или предельное) состояние. Оно характеризуется наступлением текучести, сопровождаемой значительными остаточными деформациями или появлением трещин, свидетельствующих о начале разрушения. Нормальные напряжения в поперечных сечениях стержней в момент наступления опасного состояния при образце из пластичного материала равны пределу текучести От, а при образце из хрупкого материала равны пределу прочности Ов (при растяжении Овр и при сжатии СТас). [c.340]

Такие виды обработки образуют остаточные деформации и изменение свойств материала детали на незначительную относительную глубину, распространяющуюся на сотые или десятые доли высоты или диаметра сечений. В результате разгрузки (после местной пластической деформации, увеличения объема вследствие химико-термического насыщения или структурных превращений вследствие закалки) в поверхностном слое образуются значительные остаточные напряжения сжатия, достигающие предела текучести и более высоких значений. Прочность поверхностного слоя увеличивается в некоторых случаях этот слой становится хрупким и возрастает влияние асимметрии цикла нормальных напряжений на усталостное разрушение. [c.156]

При фрикционно-упрочняющей обработке в поверхностном слое деталей формируются только нормальные остаточные напряжения. Глубина распространения и величина остаточных сжимающих напряжений, полученных обкаткой, при прочих равных условиях повышают вязкость разрушения стальных деталей. [c.116]

Жесткость. Рациональная жесткость достигается подбором таких размеров и материалов деталей и узлов, при которых деформации их ограничиваются пределами, обеспечивающими нормальные условия работы механизма. Деформации деталей механизмов возникают из-за действия сил, изменения температуры, наличия остаточных напряжений и приводят к изменению размеров и формы деталей, характера их сопряжения и существенно влияют на работоспособность механизма. Так, например, изгиб валов вызывает неравномерный износ, увеличение сил трения и даже заедание в подшипниках скольжения, ухудшает условия работы подшипников [c.209]

Размер зоны пластической деформации в случае нормального раскрытия берегов трещины был получен численным методом для широкого круга параметров цикла нагружения и, в первую очередь, для случая двухосного нагружения [52]. В модели рассмотрено влияние остаточных напряжений [c.140]

Остаточная деформация. При трении благодаря совместному действию нормальных и касательных напряжений поверхностные слои контактирующих материалов находятся в сложном напряженном состоянии. В этих условиях пластические деформации могут достигать предельных значений и даже хрупкие тела проявляют высокую пластичность [16]. Вследствие значительных величин фактических давлений остаточные деформации могут возникать в местах реальных контактов при ничтожно малых поминальных нагрузках. [c.7]

Z. Релаксация напряжения. Так как коэффициенты теплового сжатия волокон и смолы различны, то в процессе изготовления композитов на поверхности раздела возникают остаточные напря- женин. Эти напряжения могут быть сжимающими или растягивающими в радиальном по отношению к оси волокна направлении в зависимости от коэффициентов расширения волокна и смолы и объемного содержания волокна в композитах. Донер и Новак [32] установили, что для углепластика с относительным объемным содержанием наполнителя 55 об. % остаточные нормальные напряжения сжатия составляют от 0,21 до 1,75 кгс/мм , что приводит к увеличению прочности сцепления компонентов и в конечном счете к уменьшению критической длины волокна. [c.288]

В результате трения поверхностей, а также под влия- шел некоторых механических воздействий (например, обдувки дробью) поверхностный слой получает некоторое упрочнение, которое обычно называют наклепом. По Конвисарову [7], <<в поверхностных слоях, подвергнутых действию сил трения, напряжения, вызванные нормальными силами, концентрируются около элементарных п.то-щадок соприкосновений тел, приводя эти поверхностные слои в состояние резко повышенной объемной напряженности н вызывая в них местные остаточные напряжения . [c.12]

Некоторые оптически чувствительные материалы, не обнаруживающие остаточных напряжений при нормальном просвечива- [c.213]

Остаточные напряжения. Эпюра остаточных нормальных напряжений в сечении ленты свободной (ненагруженной) пружины после за-неволивания представлена на фиг. 72, б. [c.715]

НРОВЛЕМА НАДЕЖНОСТИ МАТЕРИАЛА — совокупность технологич., конструкционных и эксплуатационных вопросов, определяющих способность материала иметь и сохранять в течение срока службы св-ва, определяющие эффективность работы в заданных условиях на уровне тех предпосылок, к-рые были приняты ири проектировании и расчете изделия для безотказной работы в условиях нормальной эксплуатации, а также сохранять работоспособность при возможных отклонениях условий работы от норм, предусмотренных проектом, технологией и инструкциями по эксплуатации изделия, изготовленного из данного материала. Надежность системы определяется, кроме надежностн материала, также хар-ками изделий их конструкцией, условиями работы, устойчивостью, наличием напряжений остаточных, зазорами, допусками, посадками и их изменением вследствие износа, коррозии, смазкой и др. В статье рассмотрена лишь часть вопросов надежности (И.), зависящая от материала. [c.68]

Первый случай Хейн наблюдал в холоднотянутых латунных прутках, тогда как прутки из закаленной стали оказывались в своей внешней части сжатыми. Однако при вычислении остаточных нормальных напряжений в осевом направлении Хейн не учел присутствия в таких холоднотянутых брусках радиальных и тангенциальных напряжений. Последние были учтены Заксом [c.526]

Точный платиновый термометр сопротивления, который обсуждался в предшествующих разделах, является тонким и хрупким прибором. Механические сотрясения, даже не столь сильные, чтобы повредить кожух, вызывают напряжения в чувствительном элементе и увеличивают его сопротивление. В некоторых конструкциях термометров повторные сотрясения в осевом направлении могут привести к сжатию витков проволоки и в конечном счете к замыканию между витками. Помимо этих деликатных приборов, существуют также технические платиновые термометры сопротивления, конструкция которых выдерживает использование в нормальных производственных условиях. Выпускается множество самых различных типов технических термометров. Общим для всех них является то, что чувствительный элемент прочно закреплен, а часто просто заделан в стекло или керамику. Это Делает термометр исключительно прочным, но в то же время пбнижaJeт стабильность его сопротивления. Причин относительной нестабильности сопротивления по сравнению с точным лабораторным термометром две. Во-первых, чередование нагрева и охлаждения приводит к тому, что вследствие различия в коэффициенте теплового расщирения у платины и материала, охватывающего проволоку, чувствительный элемент испытывает напряжения, приводящие к изменению его сопротивления, и возникают остаточные деформации, которые также сказываются на величине сопротивления. Влияние механических напряжений можно снять отжигом при достаточно высокой температуре, однако остаточные деформации устранить, разумеется, невозможно. Во-вторых, при высоких температурах происходит изменение сопротивления вследствие диффузионного загрязнения платины окружающим материалом. Хотя воспроизводимость результатов, получаемых с помощью технических платиновых термометров сопротивления, уступает воспроизводимости прецизионных платиновых термометров сопротивления, она существенно лучще, чем у термопар, работающих в условиях технологического процесса. По этой причине многие миллионы платиновых термометров сопротивления используются в технике, промыщленности, авиации и т. д. [c.221]

Накладывая эту линейную эпюру на эпюру рабочих напряжений (рис. 423), находим эпюру остаточных напряжений. Важно отметить, что полученные напряжения являются самоуравновешенными. В сечении не возникает ни нормальной силы, ии изгибающего момента. [c.364]

Контроль остаточных напряжений в однослойном покрытии. Рассмотрим метод определения остаточных напряжений на примере оптической схемы получения голограмм сфокусированных изображений. Фотообъектив, помещенный между фотопластинкой и образцом, фокусирует изображение поверхности объекта на плоскость фотопластинки. Причем их плоск(К1и должны быть параллельны. В этом случае достигается наибольшая чувствительность к нормальной компоненте вектора перемещения (т. е. к прогибу образца /) Существенным преимуществом голограмм сфокусированных изображений является возможность получения увеличенного изображения объекта, а следовательно и ббльщего оптического разрещения интерференционных полос. Кроме того, при восстановлении интерферограмм можно пользоваться источником естественного света. [c.116]

Решение. При отсутствии заделок и равномерном нагреве на t° стержень удлиняется на Д/ = att. Чтобы длина стержня не менялась, необходимо приложить сжимающие силы, вызывающие укорочение стержня Д/ = — atl. Очевидно, что относительная деформация равна в = — at, а нормальное напряжение Oj = — Eat- -- А (а/) . При последующем остывании напряжение уменьшается на величину, которая может быть найдена из решения задач об охлаждении линейно-упругого стержня. В этом случае — Eat. После остывания в стержне сохраняются остаточные напряжения, которые равны разности напряжений Oj и Oj Оост= ( 0 -Как видно из результатов, при нагревании стержень был сжат, а после остывания — растянут. [c.36]

Требуется определить 1) границу между упругой и пластической областями сечения (со) 2) построить эпюру нормальных на-пряя еш1Й о 3) определить остаточные напряжения после разгрузки и построить эпюру остаточных напряженпй Ооот 4) определить остаточную кривизну оси бруса и величину остаточного прогиба в его середине, [c.315]

Разгрузка подчиняется закону Герстнера, т. е. закону упругих деформаций. Значит, из эпюры напряжений, полученных при нагружении (рис. 122,а), надо вычесть линейную эпюру (рис. 122,6), приводящуюся к тому же моменту, который был приложен при нагружении. Линейную эпюру разгрузки перевертываем и накладываем на эпюру нагрузки. Далее получаем разность ординат, из которых и формируется эпюра остаточных напряжений Оост (рис. 122,б). Эпюра остаточных напряжений само-уравновешена. Нормальная сила и изгибающий момент в сечении равны нулю. [c.149]

Она нс вызывает заметных остаточных изменений в сгруктуре н свойствах, металла, происходит незначительное по величине и обратимое изменение расстояний между атомами в кристаллической решетке металла (рис. 14) С увеличением межатомных расстояний значительно возрастают силы взаимного притяжения атомов. При снятии напряжений под действием сил прит.я-жения атомы возвращаются в исходное положение и упругая деформация исчезнет, Нормальные напряжения могут вызвать только упругую деформацию [c.21]

В поверхностных слоях стальных деталей со специфической структурой, образовавшейся в результате точения, возникают как нормальные, так и касательные остаточные напряжения. Осевые и окружные остаточные напряжения одного знака - сжимающие. Максимального значения нормальные напряжения достигают у поверхности, резко снижаются в зоне пониженной микротвердости и дальше вновь увеличиваются. Глубина распространения и величина сжимающих напряжений зависят от исходной структуры стали и режимов обработки. Касательные напряжения пренебрежимо малы у обработанной поверхности, максимальны в зрне пониженной микротвердости и затем умекыш ются, переходя в напряжения противоположного знака, например, для закаленной и низкоотпущенной стали марки 40Х после точения ТЭ они меняют знак на расстоянии около 320 мкм от поверхности. [c.115]

Известно, что наличие поверхностного наклепанного слоя приводит к повышению усталостной прочности при нормальной температуре. Однако некоторые технологические ошибки операции наклепа могут привести к существенному снижению выносливости. Отмечались случаи возникновения благоприятных остаточных сжимающих напряжений на одной поверхности трубчатых деталей (лонастей вертолета) и неблагоприятных растягивающих на другой, при двустороннем наклепе растягивающие остаточные напряжения возникают в центре сечения. Поэтому необходима оптимальная степень наклена. Анализ усталостных изломов деталей с наклепанным поверхностным слоем по расположению очага может указать на наличие наблаго-приятной эпюры напряжений. Очень существенно снижается усталостная прочность наклепанных изделий после нагрева. Так, для алюминиевых сплавов нагрев при 180—200°С в течение 10 ч приводит к тому, что свойства наклепанных образцов становятся ниже ненакленанных. [c.178]

Считают, что по мере нагружения одна часть кристалла целиком сдвигается относительно другой в направлении линии скольжения. Расстояние между полосами скольжения лежит в пределах 10" — 10" см. Направление скольжения практически всегда совпадает с направлением вектора решетки в плотно упакованной плоскости. Оно начинается в каком-то одном месте тогда, когда касательные напряжения в плоскости скольжения достигают определенной величины, и постепенно распространяется на остальную часть плоскости. При этом нормальная к плоскости скольжения составляющая напряжения оказывает незначительное влияние на начало скольжения. Величина критического касательного напряжения зависит от чистоты металла, температуры и скорости деформирования. По мере нагружения кристаллиты разбиваются на фрагменты размером около 10 см, а те в свою очередь образуют блоки на два порядка меньше. В процессе разбиения возникают напряжения второго рода, связанные с искажением в решетке. Они соответствуют прочности материала в микрообъеме и пропорциональны пределу текучести. Около микродефектов вследствие локальных упругих напряжений кристал.таческой решеткч возникают значительные по величине ультрамикронапряжения (искажения третьего рода). Внутренние остаточные напряжения сосредоточивают часть остаточной энергии пластического деформиро- [c.126]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...