Влияние Конструкционная прочность

Влияние галтелей и переходов сечений на конструкционную прочность [12] [c.39]

Влияние очертаний и надрезов на конструкционную прочность [c.39]

Напряжение около отверстия значительно превышает среднее напряжение. Однако обычно считается допустимой работа конструкции в упруго-пластическом состоянии, когда часть металла в сечении перешла в пластическое состояние, а часть находится еще в упругой области. При этом относительная величина пластической деформации составляет всего доли процента. Практическая деформация охватывает сравнительно небольшие объемы металла, но в то же время происходит резкое снижение максимумов напряжений. Если отверстие мало по сравнению с диаметром сосуда, то максимальные напряжения у его края снижаются вследствие пластической деформации, нагрузка передается окружающим объемам металла, и влияние такого отверстия на конструкционную прочность невелико. Практически очень важно определить величину диаметра отверстия, начиная с которого происходит заметное снижение прочности, а также значения коэффициентов прочности в тех случаях, когда отверстие вызывает существенное снижение прочности. [c.398]

Критерии оценки прочности конструкции в целом (конструкционной прочности), определяемые при стендовых, натурных и эксплуатационных испытаниях. При этих испытаниях выявляется влияние на прочность и долговечность конструкции таких факторов, как распределение и величина остаточных напряжений, дефектов технологии изготовления и конструирования металлоизделий и т. д. [c.88]

На прочность паяных соединений при прочих равных условиях может Оказывать влияние конструкционный, масштабный параметры изделия, его масса, способ нагрева. [c.165]

Экспериментальные исследования характеристик механических свойств и трещиностойкости материалов имеют фундаментальное значение и являются неотъемлемой частью комплекса задач конструкционной прочности, решаемых на стадии проектирования технических систем и сооружений. Эксперимент позволяет установить основные закономерности сопротивления материалов деформированию и разрушению, определить базовые характеристики механических свойств, параметры предельных состояний материалов и элементов конструкций, оценить влияние технологических и эксплуатационных факторов. [c.7]

Целесообразно рассмотреть влияние запаса по толщине стенки S / трубных элементов на расчетные значения коэффициента перегрузки стыковых сварных соединений паропроводов в условиях эквивалентных напряжений от действия всех видов нагрузок. При предлагаемом методическом подходе следует подчеркнуть, что в нормах расчета на прочность [13, 49] не учитывается перегрузка стыковых сварных соединений за счет влияния конструкционного параметра S / Sa, расчет проводится по номинальной толщине стенки, но не по фактической 5ф. [c.270]

Способность металлов пластически деформироваться называется пластичностью. При пластическом деформировании металла одновременно с изменением формы меняется ряд свойств, в частности, при холодном деформировании повышается прочность. Пластичность обеспечивает конструкционную прочность деталей под нагрузкой и нейтрализует влияние концентраторов напряжений. [c.122]

Махутов Н. А. Влияние условий нагружения на разрушение корпусной низколегированной стали. — Конструкционная прочность легких сплавов и сталей , МАТИ, вып. 61, 1964, с. 152—167. [c.253]

Следует отметить, что здесь речь идет не о клеящей способности или адгезии, а о силе когезии. При жестких требованиях к сопротивлению отслаиванию, а не к конструкционной прочности влиянием высокой температуры [c.156]

В предлагаемом справочном пособии содержатся данные о механических свойствах (прочность, пластичность, ударная вязкость), широко применяемых в машиностроении различных конструкционных сталей и сплавов (алюминиевых, магниевых, титановых, медных и др.) до температуры 77—20° К. Одновременно приводятся данные, полученные на образцах с концентраторами напряжений (надрезы, отверстия), которые позволяют оценить конструкционную прочность материалов при низких температурах, когда их пластичность значительно снижается. В этих условиях влияние концентрации напряжений сказывается существенно, вызывая у ряда материалов хрупкое разрушение. [c.3]

В справочном пособии наряду со свойствами, полученными на гладких образцах, приводятся также характеристики, определяющие конструкционную прочность при низких температурах. В этих условиях влияние концентраторов напряжений сказывается особенно существенно. [c.5]

В третье издание книги введены новые г-лавы анизотропия механических свойств (гл. 10), анализ структуры изломов (гл. 11), статистические представления о деформации и разрушении (гл. 12), деформация и разрушение от термических напряжений (гл. 22), подобие и отклонения от него, моделирование и масштабный фактор (гл. 25), конструкционная прочность и пути ее повышения (гл. 27). Исключена глава некоторые закономерности влияния состава и структуры на механические свойства. Вопрос, поставленный в этой главе, чрезвычайно широк и охватывает почти необозримую область разнообразнейших сплавов, керметов и других материалов. Одновременно этот вопрос очень труден, так как большинство работ содержит эксперименталь- [c.16]

Влияние различных факторов на характеристики надрезанных и гладких образцов обычно неодинаково. В этом — одна из основных причин различия между конструкционной прочностью и свойствами материала. [c.106]

При изыскании новых сплавов необходимо, чтобы при той же (или быть может даже при несколько меньшей) величине Ов сплавы имели бы большую конструкционную прочность, определяющуюся в значительной степени лучшей способностью к перераспределению напряжений в зоне их концентрации. Можно полагать, что увеличение чувствительности к надрезу и трещине с ростом Ов не является общим законом, а лишь особенностью определенных структур, полученных при определенной обработке. Поэтому при создании новых высокопрочных сплавов необходимо не ограничиваться изучением влияния состава и структуры на такие свойства, как предел текучести и временное сопротивление, а изучать основные закономерности влияния состава, структуры и обработки сплава на характеристики конструкционной прочности. [c.254]

Следует указать, что натурные испытания не могут являться основным способом решения проблемы высокой прочности. Испытание сложной детали в сложных условиях дает ответ хотя и практически ценный, но имеющий лишь частное значение. Иногда при небольшом изменении условий нагружения (или свойств материала) результаты таких испытаний могут неожиданно сильно измениться. Поэтому наряду с натурными испытаниями деталей необходимы систематические испытания образцов для получения закономерностей достижения высокой конструкционной прочности при простом и сложном нагружении и влияния условий нагружения, близких к условиям эксплуатации, на конструкционную прочность. [c.260]

Необходимо учитывать, что состояние поверхностного слоя может оказывать вредное влияние на статическую конструкционную прочность и вызывать склонность к замедленному разрушению у деталей из высокопрочных материалов. Подобные явления наблюдали, например, при наличии тонкого и хрупкого слоя, образующегося при термообработке стали в результате науглероживания или насыщения азотом поверхности детали, или при наличии тонкого наклепанного слоя высокой твердости после механической обработки [9, 22]. [c.266]

В то же время в некоторых случаях, несмотря на сложность и обилие влияющих на прочность факторов, удается установить решающее влияние одного из них [15]. Нахождение причины, оказывающей решающее влияние на конструкционную прочность, [c.321]

Таким образом, во многих случаях механические свойства образцов могут являться хотя и приближенными, но ценными показателями конструкционной прочности материала. Поэтому следует считать неверной тенденцию к отказу или ограничению механических испытаний образцов. Несомненно также, что наряду с испытаниями образцов, до перехода к натурным испытаниям, необходимо применять промежуточные модельные испытания, которые позволяют в несколько упрощенной и схематизирован-1ЮЙ форме изучать влияние типичных условий работы материала в эксплуатации. [c.336]

Произведение 6р и 0ф позволяет оценивать эффективность использования прочности материала по степени равнопрочности и по степени совершенства формы. Однако полностью разделить влияние формы и степени равнопрочности ца конструкционную прочность трудно, так как изменение формы часто одновременно изменяет соотношение между эпюрами Ос и Стн- [c.345]

Усталостная конструкционная прочность. Управление конструкционной усталостной прочностью требует, конечно, понимания и учета влияния на эту прочность сложного напряженного состояния, которое почти всегда возникает в конструкциях. Однако понятие сложное напряженное состояние , которое для однократного нагружения характеризуется тензором напряжений, не может быть без изменений применено к вопросам усталостной прочности. В последнем случае необходимо дополнительно учитывать некоторые факторы, оказывающие существенное влияние на усталостную прочность и долговечность конструкций. [c.354]

Прочность металла в конструкции (конструкционная прочность) определяется не только свойствами материала, но и характером конструкции, уровнем технологии и условиями эксплуатации. На конструкционную прочность большое влияние оказывают габаритные размеры (масштабный фактор) и сложность формы конструкции (характер концентраторов напряжений), наличие остаточных технологических напряжений, состояние поверхности (шероховатость поверхности, тип гальванического покрытия, обезуглероживание у стали и т. д.), а также среда, в которой работает конструкция. Поэтому конструкционная прочность может быть повышена только в совокупности металлургических, технологических и конструкторских мероприятий. [c.71]

Будем различать два понятия металлургическую прочность и конструкционную прочность. Под первой понимается (обычно приводимое в справочниках по материалам) значение прочности, полученное на гладких лабораторных образцах определенных стандартных размеров из материала в состоянии поставки. Прочность изделия из этого же материала конструкционная прочность) иногда оказывается существенно меньше. Особенно часто это происходит при приближении к области хрупкого разрушения. Влияние размера конструкции. на (конструкционную) прочность будем называть масштабным эффектом. [c.394]

Конструкционная прочность — прочность, реализуемая в конструкциях, которая отличается от прочности, полученной при испытании образцов в лабораторных условиях, из-за влияния свойств самой конструкции, технологических внутренних напряжений, монтажных напряжений, специфического состояния поверхности детали, влияния окружающей среды и т. п. [c.14]

Рис. 11.1. Влияние длины трещины 5кв и коэффициента концентрации напряжений а на конструкционную прочность (а) и долговечность (б)

Сопоставляя между собой расчетную и конструкционную прочность, необходимо иметь в виду один из важнейших факторов, влияющих на несущую способность конструкции, — фактор рассеяния механических свойств металлов, геометрических размеров сечений и действующих нагрузок. Конструкционная прочность, объективно отражающая влияние рассеяния, всегда по своей природе является величиной, изменяющейся в довольно широких пределах. Обычно пользуются сравнением некоторых средних значений фактической конструкционной прочности и расчетной. Даже при их совпадении остается открытым вопрос о возможном рассеянии кон- [c.260]

Разработка технологии предусматривает выполнение условий, которые сформулированы конструктором. С помощью технологических приемов стремятся устранить те факторы, которые трудно учесть расчетом. Например, термическая обработка устраняет неоднородность механических свойств, снимает остаточные напряжения, наличие которых довольно трудно учесть, правкой устраняют несовершенства формы, которые могут вызывать концентрацию напряжений, не предусмотренную расчетом. Предусматривается система проверки качества выпускаемой продукции, проводится контроль готовых изделий с целью выявления возможных дефектов, которые, как правило, расчетом не учитываются. Нередко контроль распространяется на все производимые детали. Ответственная продукция подвергается 100%-ным пробным испытаниям при повышенных нагрузках. Эти испытания являются эффективным средством повышения вероятности их неразрушимости и сближения расчетной и конструкционной прочности, но также имеют ограниченные возможности. Объясняется это тем, что характер и размеры дефектов могут изменяться во времени, свойства металлов под влиянием различных факторов также могут претерпеть изменения. [c.268]

Следующая причина несовпадения расчетной и конструкционной прочности заключается в недостаточных знаниях комплексного влияния нескольких одновременно действующих факторов. Большая часть методов расчета развита для отражения влияния какого-либо одного фактора. Учет в расчетах каждого фактора в отдельности является недостаточным, что и порождает неизбежные расхождения между предсказанной и фактической прочностью. Недостаточность учета влияния слабо изученных факторов также является одной из причт несовпадения расчетной и конструкционной прочности. [c.43]

Гетман А.Ф. Некоторые вопросы исследования конструкционной прочности элементов оборудования АЭС с использованием системного подхода. Сообщение III.Ранжирование факторов, оказывающих влияние на работоспособность деталей методом прочностного расчета.// Там же. С. 75—77. [c.244]

Влияние легирующих элементов. Легирующие элементы вводят в сталь для повышения ее конструкционной прочности. Основной структурной составляющей в конструкционной стали является феррит, занимающий в структуре не менее 90% по объему. Растворяясь в феррите, легирующие [c.51]

Учебное пособие написано в рамках чтения лекций в МГТУ им. Н.Э. Баумана по курсу Конструкционная прочность машиностроительных материалов на факультете Машиностроительные технологии (кафедра Материаловедение ) и предназначено для студентов, обучающихся на материаловедов и машиностроителей. Среди механических свойств конструкционных металлических материалов усталостные характеристики занимают очень важное место. Известно, что долговечность и надежность машин во многом определяется их сопротивлением усталости, так как в подавляющем большинстве случаев для деталей машин основным видом нагружения являются динамические, повторные и знакопеременные на1 рузки, а основной вид разрушения - усталостный. В последние годы на стыке материаловедения, физики и механики разрушения сделаны большие успехи в области изучения физической природы и микромеханизмов зарождения усталостных трещин, а также закономерностей их распространения. Сложность оценки циклической прочности конструкционных материалов связана с тем, что на усталостное разрушение оказывают влияние различные факторы (структура, состояние поверхностного слоя, температура и среда испытания, частота нагружения, концентрация напряжений, асимметрия цикла, масштабный фактор и ряд других). Все это сильно затрудняет создание общей теории усталостного разрушения металлических материалов. Однако в общем случае процесс устаттости связан с постепенным накоплением и взаимодействием дефектов кри-сталтгической решетки (вакансий, междоузельных атомов, дислокаций и дискли-наций, двойников, 1 раниц блоков и зерен и т.п.) и, как следствие этого, с развитием усталостных повреждений в виде образования и распространения микро - и макроскопических трещин. Поэтому явлению усталостного разрушения присуща периодичность и стадийность процесса, характеризующаяся вполне определенными структурными и фазовыми изменениями. Такой анализ накопления струк-туршз1х повреждений позволяет отвлечься от перечисленных выше факторов. В учебном пособии кратко на современном уровне рассмотрены основные аспекты и характеристики усталостного разрушения металлических материалов. [c.4]

Клей наносят на поверхность кистью или пульверизатором. Прочность клееного соединения в значительной степени зависит от толщины клеевого слоя, когорая в основном определяется вязкостью клея и давлением при склеивании. Рекомендуются толщины клеевого слоя для различных клеев в пределах 0,05—0,25 мм при толщине клеевого шва 0,5 мм и более прочность соединения значительно снижается. Наибольшее влияние на прочность клееного соединения оказывает температура эксплуатационного режима, которая для большинства конструкционных клеев рекомендуется в пределах от минус 60° С до плюс ЗС С. [c.26]

В связи с изготовлением биметаллических вкладышей начала успешно применяться новая группа высоколегированных алюминиево-оловянных сплавов. Особенностью этих сплавов (99,5% олова и 0,5% алюминия) является наличие в их структуре большого количества мягкой, легкоплавкой эвтектики, механические и физические свойства которой весьма близки к чистому олову. Антифрикционные свойства высокооловянистых алюминиевых сплавов близки к свойствам баббитов. Конструкционная прочность подшипника из такого сплава обеспечивается стальной основой, а усталостная прочность в большой мере — состоянием алюминиевого сплава с оловом. Рядом исследований показано, что от размера, количества и характера распределения оловянистой составляющей двойных и более легированных сплавов в значительной мере зависят их антифрикционные и механические свойства, особенно усталостная прочность. С увеличением содержания олова в сплавах наблюдается тенденция к образованию междендритной и межэеренной непрерывной сетки олова. Эту тенденцию в некоторой области концентрации можно устранить применением повышенной скорости кристаллизации, а также путем добавок никеля и меди. При содержании олова около 20% и более оловянистая эвтектика образует непрерывную сетку при всех условиях охлаждения и легирования. Большое влияние на структуру сплава оказывает режим термической обработки. В случае применения отжига выше температуры рекристаллизации сплава (350° С) оловянистая эвтектика в сплавах, содержащих даже менее 20% олова, распределяется в форме непрерывной сетки. Как показали исследования, применением холодной деформации с последующей рекристаллизацией можно добиться дискретного распределения оловянистой эвтектики в сплавах, содержащих до 30% олова. При этом характер и величина включений оловянистой фазы зависят от степени холодной деформации и температуры отжига. Чем выше первая и ниже вторая, тем более дискретна структура сплава. В случае дискретной формы оловянистой фазы усталостная прочность сплавов значительно возрастет, превышая усталостную прочность свинцовистых бинарных бронз. Антифрикционные свойства сохраняются на высоком уровне и характеризуются низким коэффициентом трения с высокой устойчивостью против заедания. [c.120]

При теплостатических испытаниях неметаллических материалов, которые проводятся в таких же автоклавах, что и коррозионные испытания, исследуется влияние длительного воздействия рабочих условий (температура, давление) на структуру и физико-механические свойства. Изучается изменение во времени твердости, размеров, прочности на сжатие, конструкционной прочности. Кроме того, на всех образцах определяется изменение массы и линейных размеров, химического состава поверхностного слоя, а также оцениваются видимые поверхностные структурные изменения. [c.226]

В настоящее время методы механических испытаний образцов и натурные испытания развиваются параллельно. Развитие методов механических испытаний образцов идет по нескольким направлениям значительно ббльшее внимание уделяется вопросам оценки конструкционной прочности материалов, путем испытания простых по форме образцов в условиях, приближающихся к эксплуатационным с учетом фактора времени, запаса упругой энергии, плоского напряженного состояния, влияния сред и др. особенно сильно развивается направление оценки материалов по характеристикам разрушения, сюда входят методы испытания, оценивающие сопротивление зарождению трещин, и методы, оценивающие способность материалов тормозить начавшееся разрушение [11]. Цель этих методов — приближенно оценить лабораторными испытаниями конструкционную прочность, а также надежность материалов в эксплуатации [c.323]

С точки зрения влияния на прочность наибольшую опасность представляет коррозионная усталость (табл.46 и фиг. 167). Адсорбционная усталость, происходящая под влиянием смазочных масел, оказывает значительно меньшее влияние на усталостную прочность материалов. Для конструкционной стали снижение выносливости под влиянием обычных (неактивированпых) смазочных масел составляет не более 10%, а в случае активированных масел 15—20% от предела усталости, определенного в воздушной среде (фиг. 168). [c.207]

Влияние фосфора на механические свойства серого чугуна связано с измельчением эвтектического зерна и образованием твердой и хрупкой фосфидной эвтектики. Снижая конструкционную прочность чугуна, включения фосфидной эвтектики могут играть и благоприятную роль, способствуя улучшению антифрикционных свойстз. [c.127]

Имелось очень мало данных, на основании которых можно было бы оценить влияние типа используемых электродов на характеристики сварного соединения. Результаты некоторых первых испытаний показали, что тип электрода оказывает влияние на прочность соеди-нения. Однако после анализа всей совокупности результатов испытаний было обнаружено, что при правильной технологии сварки углеродистой конструкционной стали все электроды типа Е6010, Е6012, Е6013, Е 6020 и Е 6030 (не принадлежащие к типу с малым содержанием водорода в обмазке) обеспечивают приблизительно равное сопротивление соединений усталостному разрушению. [c.112]

Существенное влияние на прочность материалов оказывает нейтронное облучение. Оно приводит к распуханию материала, а при низких температурах — к его охрупчиванию. В результате возникает нижний предел по рабочей температуре материала, определяемой значением температуры при которой начинается переход к хрупкому поведению материала (при снижении температуры испытаний). В табл. 4.9 приведены граничные рабочие температуры материалов, наиболее широко применяемых при конструировании реакторов Токамак [23]. Обзор имеющихся данных по воздействю флюенса нейтронов деления на свойства конструкционных материалов содержится в монографии [24 [c.102]

На рис. 11.1, а схематично показана зависимость отношения конструкционной прочности к временному сопротивлению (У материала от коэффициента концентрации напряжений а или длины эквивалентной трещины (при р = 0) для невысокопрочного (/) и высокопрочного (2) материалов. Отношение эксплуатационного напряжения к (Уд показано в виде пунктирной линии. Невысокопрочные материалы мало чувствительны к концентраторам. Эго предопределяет постоянство (У /(Уд при достаточно больших значениях а и 4 , что фактически означает допустимость довольно крупных дефектов в виде непроваров, трещин и т. п. Сварные конструкции из невысокопрочных материалов удовлетворительно работают, не обнаруживая отрицательного влияния имеющихся дефектов. Опасные по размерам дефекты могли обнаруживаться [c.257]

Действительную (конструкционную) прочность кон1фетного изделия принято оценивать уровнем среднего напряжения в расчетном сечении, при котором достигается та стадия разрушения, что принята в качестве предельного состояния. Наличие трещины малого размера / практически не снижает изделия, однако по мере увеличения размера / ее влияние проявляется все сильнее (рис. 7.1.1). В этих условиях для сохранения работоспособности изделия необходимо, чтобы размер трещины не превьшхал критйческого значения / , вызывающего снижение прочности до уровня допускаемого напряжения [о]. [c.193]

Многие сварные конструкции эксплуатируются в условиях воздействия активных рабочих и внешних сред. В ряде случаев они оказывают столь сушественное влияние на механические свойства сварных соединений, что для обеспечения высокой конструкционной прочности изделия требуется проведение дополнительньк конструктивных и технологических мероприятий. [c.471]

Рнс.13.3.2. Влияние уровня прочности различных конструкционных материалов на коэффициент Рд, определяюпшй изменение под воздействием коррозионной среды [268] [c.487]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...