Влияние Предел прочности при кручении

При горячих испытаниях на кручение строят первичные кривые напряжение — деформация (в данном случае крутящий момент— угол закручивания (рис. Г7б), а также результативные диаграммы, показывающие влияние температуры на изменение предела прочности при кручении, угла закручивания, модуля упругости и т. д. [c.220]

Кручение пластинок с выемкой по торцовым поверхностям может осуществляться при поперечном сечении ее рабочей части, выполненной в форме круга, кольца и квадрата. Наиболее приемлемым с точки зрения характера распределения касательных напряжений является сечение в виде кольца. Но процесс его изготовления намного сложнее, чем изготовление квадратного сечения. Значительные трудности возникают при обработке боро-, органо-и углепластиков. Кроме того, в местах выемки и сверления по наружным поверхностям наблюдается повреждение структуры материала. Пределы прочности при сдвиге таких образцов для большинства исследованных композиционных материалов оказываются ниже, чем значения, полученные на образцах с рабочей частью в форме квадрата (табл. 2.10). Технология изготовления последних весьма проста, не требует специальных инструментов и приспособлений. Однако размеры поперечного сечения квадрата, как показывают исследования, оказывают заметное влияние на сдвиговую прочность. [c.47]

Соотношение между пределом выносливости при кручении и пределом прочности при растяжении показано на рис. 15.3. Итак, из энергетического критерия прочности ясно, что предел выносливости при сдвиге должен составлять 0,577 от предела выносливости при осевом нагружении, а так как последний составляет (Примерно половину предела прочности при растяжении, то можно принять предел выносливости при сдвиге равным 0,577/2 = 0,288 от предела прочности при растяжении. Кривая, показанная, на графике, начерчена на этом основании и обычно дает слегка заниженную оценку предела выносливости при сдвиге. То, что экспериментальные точки лежат несколько выше, может быть объяснено влиянием масштабного эффекта, как и в случае испытаний на изгиб. [c.399]

При азотировании поверхностей коленчатых валов, изготовленных из легированных сталей, пределы выносливости их также повышаются при изгибе на 30—60% и при кручении на 30—40%. Влияние концентрации напряжений и качества обработки поверхностей на прочность при этом снижается. Однако при недостаточно качественной механической обработке после азотирования элементов коленчатого вала усталостная прочность вала вследствие образования микроскопических трещин и местных ожогов может снизиться на 20—30%. Сверление масляных отверстий после азотирования может также значительно понизить предел выносливости при кручении. [c.228]

В работе была поставлена также задача изучить влияние мало разработанного и не получившего какого-либо распространения в отечественной практике процесса высокотемпературной газовой цементации и нитроцементации (газового цианирования) на механические свойства и износостойкость углеродистых сталей обыкновенного качества. При изучении механических свойств было исследовано влияние режима высокотемпературной газовой цементации и нитроцементации одновременно на предел прочности при изгибе, разрыве и кручении, на ударную вязкость, усталостную прочность и износостойкость сталей. [c.5]

В результате исследования влияния температуры отпуска в пределах 100—425°С на механические свойства нитроцементованных образцов обнаружена зависимость, аналогичная зависимости механических свойств, исследованных при газовой цементации с увеличением температуры отпуска предел прочности при изгибе, растяжении и кручении повышается, несмотря [c.162]

В предлагаемой работе поставлена задача комплексного изучения механических свойств и влияния режимов высокотемпературной нитроцементации на предел прочности при изгибе, растяжении и кручении, на ударную вязкость, предел выносливости и на износостойкость легированных сталей. [c.168]

Изменение пределов выносливости чугуна при кручении в зависимости от предела прочности при растяжении протекает так же, как и при изгибе (фиг. 92), причем отношение пределов выносливости при кручении составляет 0,8—0,9 от пределов выносливости при изгибе (табл. ЗГ>) [67]. Это свидетельствует о преимущественном влиянии нормальных напряжений на разрушение чугуна, что под- [c.139]

Прочность деталей машин, работающих при большом числе перемен нагрузок, в значительной степени зависит от состояния поверхностных слоев. Усталостная трещина возникает на поверхности детали, где действуют наибольшие напряжения при изгибе, кручении. Дефекты поверхности в виде рисок от прохождения режущей кромки при обработке, неравномерности структуры, остаточных напряжений и неравномерности физико-меха-нических свойств подповерхностного слоя способствуют возникновению очагов концентрации напряжений, что приводит при некоторых методах обработки к резкому снижению предела выносливости (рис. 133). На рис. 133 по оси ординат отложены значения коэффициента р, характеризующего влияние метода обработки (качества поверхности) на предел выносливости в зависимости от предела прочности [c.402]

О влиянии скорости нагружения (или деформации) при горячих испытаниях на кручение можно судить по следующим данным образцы среднеуглеродистой стали при закручивании на машине Амслера до разрушения (при 530° С) показали при быстром и медленном испытаниях (длительность 4 и 90 мин.) падение предела прочности примерно на 30% угол закручивания при разрушении увеличивался в 2 раза [1]. Можно полагать, что оптимальная продолжительность кратковременных [c.61]

Зарождение усталостной трещины начинается с поверхности вследствие того, что. на поверхности возникают наибольшие напряжения при изгибе, кручении,, при наличии концентрации напряжений и различных дефектов поверхности. Поэтому качество обработки поверхности оказывает очень сильное влияние на сопротивление усталости. На рис. 39 показаны экспериментально найденные кривые, характеризующие изменение предела выносливости образцов вследствие различного качества обработки поверхности. Ио оси абсцисс на этом графике отложен предел прочности стали а , по оси ординат — коэффициент р, характеризующий влияние качества обработки поверхности на предел выносливости [c.145]

При определении запасов прочности необходимо учитывать масштабный фактор во или ет, характеризующий, насколько снижаются под влиянием неравномерного прокаливания элементов коленчатого вала пределы усталости при изгибе и при кручении по сравнению с таковыми, определенными при испытаниях стандартных образцов (табл. 6). [c.260]

И. В. Кудрявцевым установлено, что остаточные напряжения влияют на усталостную прочность деталей в том случае, если металл, из которого они изготовлены, имеет разную прочность при растяжении и сжатии что остаточные напряжения растяжения в меньшей степени снижают усталостную прочность, чем аналогичные по величине сжимающие напряжения ее повышают что степень влияния остаточных напряжений на предел выносливости зависит не только от их знака и величины, но также и от их характера (линейные, двухосные, объемные) что остаточные напряжения оказывают большее влияние на изменение предела выносливости при изгибе, растяжении и сжатии и в меньшей степени при кручении. [c.55]

На продольный вал управления действует крутящий момент при боковых движениях ручки и изгибающий от усилия в тросах элеронов, подходящих к качалке. Так как продольный вал работает на кручение, то устройство в нем продольных вырезов крайне нежелательно, чтобы не уменьшать прочности трубы на кручение. Точно же учесть влияние выреза на прочность вала на кручение не представляется возможным, так как при незамкнутом контуре ось жесткости выйдет за пределы трубы. Наиболее подходящим материалом для продольного вала (вала управления) будет труба из высококачественной стали. [c.190]

Фиг. 86. В1чяние температуры отпу- Фпг. 87. Влияние глубины слоя на ска на предел прочности при круче- предел прочности при кручении станин ли Ст. 5.

То же наблюдается и в случае высокопрочного чугуна марки ВЧ 50-1,5 при испытании на усталостную прочность при кручении. Это является следствием того, что нанесением надреза на образец ограничивается объем металла, подвергающийся действию максимальных напряжений, т. е. задается место излома образца. Для литого материала конструктивное ограничение места излома имеет существенное значение, так как ограничивает влияние на предел выносливости возможных литейных микродефектов в рабочем объеме образца,. Сложное напряженное состояние в надрезе также может являться причиной указанного повышбккя сопротивления разрушению [c.144]

Экспериментально установлено, что циклическое нагружение ускоряет процессы релаксации макронапряжений и может вызвать полное снятие их при температурах, при которых степень термически активируемого возврата незначительна. Так, например, снятие макронапряжений, создаваемых поверхностным наклепом в образцах из стали 50, практически начинается при напряжениях, превышающих 0,7 r i (где — предел выносливости гладкого поверхностно наклепанного образца). При циклических напряжениях 0,9a j снимается преобладающая часть макронапряжений [38]. При большом градиенте напряжений изгиба и кручения (образцы малого диаметра) макронапряжения полностью снимаются при напряжениях, превышающих предел выносливости. На образцах большого диаметра (малый градиент изгибающих напряжений) возможно полное снятие макронапряжений при напряжениях, равных пределу выносливости. Основная часть релаксируемых в заданных условиях нагружения остаточных макронапряжений снимается в первый период циклической наработки —до 1 млн. циклов. Поэтому чем выше уровень циклических напряжений, тем меньше роль и значимость остаточных макронапряжений в их влиянии на усталостную прочность при прочих равных условиях. [c.143]

Наиболее высокие механические свойства имеют стали 70СЗА, 60С2ХА и 60С2Н2А > 1800 МПа сто,2 > 1600 МПа 6>Ъ% ф>2 %. Их предел упругости составляет o-q qi = 880. .. 1150 МПа, а твердость — 38 - 48 HR . При такой прочности и твердости стали чувствительны к концентраторам напряжений, поэтому на сопротивление усталости большое влияние оказывает состояние поверхности. При отсутствии поверхностных дефектов (обезуглероживания, окалины, грубых рисок и др.) предел выносливости сталей при изгибе не ниже 500 МПа, а при кручении [c.352]

Влияние качества обработки поверхности. Неровности, получающиеся после механической обработки поверхности, являются источниками кон-иентрации напряжений, существенно снижающей сопротивление усталости. В результате обработки резанием на поверхности образуется наклеп и возникают остаточные напряжения, значение и знак которых зависят от свойств металла и режимов резания. Наклеп поверхности и остаточные напряжения сжатия повышают сопротивление усталости, а остаточные растягивающие напряжения существенно снижают предел выносливости. В результате суммарного влияния этих факторов происходит снижение пределов выносливости с ухудшением качества обработки поверхности, тем более сильно выраженное, чем выше предел прочности стали. Снижение пределов выносливости оценивают ко-аффициентами влияния качества обработки поверхности на величину пределов выносливости Kfo Kfx при изгибе и кручении соответственно. Указанные коэффициенты зависят от предела прочности стали и локазателя шероховатости Rz (рис. 7) [c.147]

Влияние градиента по. ш-нального напряжения на предел прочности связано с наличием поверхностного слоя металла 5, в пределах которого градиент напряженпя изменяется из-за большей дефор-мируелюсти этого слоя (рис. 221). Следует отметить, что в области испытаний на усталость исследователи стремятся найти объяснение влияния абсолютных размеров на предел усталости гладких образцов, испытываемых прн изгибе п кручении, а также деталей с концентраторалш напряжений. При этом в ряде случаев они исходят из представления о влиянии градиента напряжения с учето.м размеров зерен металла. Одним из факторов является толщина поверхностного слоя, в котором до наступления предельного состояния понижаются пики напряжения и возникают местные пластические деформации [189, 193, 8]. В соответствии с теоретическими и экспериментальными данными толщина поверхностного слоя стальных деталей бывает не менее 10 диаметров зерна (5 0д, см. рис. 140) [138]. Не следует смешивать эту величину с толщиной 5 пластически деформированного слоя металла на поверхности хрупкого излома стальных деталей. [c.337]

Влияние иаклепа па усталостную прочность сплава ВТЗ-1 при чистом изгибе (рис. 137, а) и ири кручении (рис. 137,6) показало, что наибольшее значение предела выносливости на базе 5-10° циклов ири изгибе получено после обжатия поверхности образца роликом с усилием 50 кгс. В этом случае предел выносливости повысился с 52 до 59 кгс/мм % или на 14% [c.293]

В работе [52] изучено влияние деформации кручения при ВТМО на циклическую прочность стали 45. Результаты испытаний (рис. 90) показали, что малая деформация при ВТМО повышает предел усталости до 84 кГ1мм , т. е. более чем на 20%, по сравнению со сталью, подвергнутой обычной термообработке. Однако увеличение деформации кручением (удельного угла скручивания) приводит к понижению предела усталости до 78 кГ1мм . Это снижение авторы работы [52] объясняют интенсификацией процесса рекристаллизации деформированного аустенита при ВТМО и появлением в структуре закаленной стали продуктов немартенситного превращения. [c.126]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...