Влияние Циклическая вязкость

Могут быть названы еще четыре причины проявления масштабного фактора [19], а именно качество материала, градиент напряжений, суммарное влияние циклической вязкости и размера зерна, влияние технологии. [c.315]

Анализируя влияние всех этих факторов на усталостную прочность, И. А. Одинг пришел к выводу, что особенно значительно влияние технологического фактора, затем меньшее влияние циклической вязкости и размера зерна и что качество материала, градиент напряжений и статистическая неоднородность механических свойств микрообъемов ие оказали влияния в рассмотренных им случаях. [c.315]

Данный критерий характеризует относительное значение циклической вязкости, т. е. превышение величины фактически поглощаемой энергии по сравнению с критическим значением при напряжении, равном пределу усталости. Этот критерий характеризует эффективность влияния циклической вязкости на снижение чувствительности к надрезу. [c.117]

Циклическая вязкость разных структур различна, причем повышенной вязкостью отличаются пластичные структуры. Наибольшее влияние на циклическую вязкость оказывают графитовые включения [189]. Прямой связи между химическим составом и циклической вязкостью не существует. [c.27]

Влияние на циклическую вязкость 75 [c.243]

Влияние асимметрии циклов нагружения на величину циклической вязкости разрушения и пороговые значения КИН можно оценить по диаграмме живучести, представленной на рис. 5.6. Из геометрических соотношений следует, что при коэффициентах асимметрии циклов нагружения в диапазоне О—1 [c.59]

Здесь же освещены результаты, касающиеся изменения циклической вязкости стали в различных средах, вопросы влияния частоты изменения напряжения, остаточных напряжений на адсорбционную и коррозионную усталость стали и масштабный эффект. [c.437]

Кроме описанных выше испытательных машин, на которых были проведены основные исследования по влиянию поверх-ностно-активных веществ на усталостную прочность стали, нами была применена предложенная С. В. Малашенко испытательная установка, позволявшая не только проводить исследования на усталость металла, но и определять циклическую вязкость металла, потерю энергии в металле (снимать характеристики затухания) и фиксировать момент появления первых трещин усталости [55]. [c.116]

При 1=1 циклическая вязкость металла не должна оказывать никакого влияния па показатель чувствительности (т. е. Ко К1 = , Я — , v = 0). При >1 циклическая вязкость влияет на изменение циклической прочности образцов с надрезом и тем самым понижает чувствительность. Это влияние тем больше, чем выше величина (рис. 83). [c.117]

В качестве критериев чувствительности к надрезу, характеризующих влияние на чувствительность циклической вязкости, следует использовать критерии V и . Остальные критерии менее пригодны для практических расчетов, тем более что некоторые из них в сильной степени зависят от остроты надреза. [c.117]

Отмеченные факторы — объемность напряженного состояния вблизи надреза и высокие градиенты напряжений у поверхности надреза — не отражают влияния природы самого материала, его химического состава, структуры и пр. на чувствительность. Основной характеристикой материала, определяющей его чувствительность к концентратору, является циклическая вязкость. Как отмечалось выше, она способствует гашению пика напряжений в надрезе, т. е. уменьшению чувствительности металла к концентрации напряжений [13, 14, 17, 32, 33]. [c.119]

К специфическим особенностям влияния графита следует отнести меньшую чувствительность чугуна к надрезам по сравнению со сталью, большую циклическую вязкость и износостойкость в условиях сухого трения. [c.28]

Таким образом, влияние цикличности нагружения на характеристики вязкости разрушения конструкционных сплавов К]с определяется склонностью их к упрочнению или разупрочнению при циклических нагрузках. [c.248]

В случае отсутствия данных о склонности конструкционных сплавов к упрочнению или разупрочнению при циклическом нагружении влияние цикличности нагружения на изменение характеристик вязкости разрушения Х)е можно оценить по величине Он/0 0,2, определенной при статическом нагружении гладких образцов. [c.248]

В случае отсутствия прямых экспериментальных данных о склонности конструкционных сплавов к упрочнению или разупрочнению при циклических нагрузках оценку влияния цикличности нагружения на изменение характеристик вязкости разрушения можно определить по результатам статических испытаний гладких образцов. [c.430]

В настоящее время проведено небольшое число исследований, в которых усталостное поведение материала рассматривается с помощью различных методик, описывающих механику разрушения. Следует иметь в виду, что для армированных пластиков из-за влияния вязкости диаграмма S—N зависит от циклической скорости. Делать какие-либо обобщающие выводы для этой зависимости, по-видимому, не рационально, поскольку существует большое разнообразие как композитов, армированных волокнами, так и материалов, упрочненных частицами. Здесь предпринята попытка использовать механику разрушения при рассмотрении задач усталости композитов, основываясь на исследованиях, проведенных в последнее время, в которых содержатся наиболее фундаментальные положения. [c.180]

Рост рабочих параметров турбоагрегатов и, в первую очередь, их единичных мощностей связан с необходимостью увеличения абсолютных размеров сечений и длины несущих частей корпусов и роторов. Масса роторов турбин при различных вариантах их исполнения повышается от 30—50 до 80—150 т. При этом для цельнокованых роторов низкого давления используют уникальные слитки массой от 100 до 550 т. Такое увеличение размеров исходных заготовок и готовых роторов, вызванное рядом технологических факторов (видом заготовки — отливка или поковка, термообработкой и т. п.), может привести к повышению неоднородности механических свойств материала уменьшению пластичности на 20—50 %, ударной вязкости на 40—60 %. Для зон роторов, находящихся под действием циклических нагрузок, существенное значение имеет эффект абсолютных размеров, состоящий в уменьшении на 40—60 % пределов выносливости (при базовом числе циклов 10 —10 ) с переходом от стандартных лабораторных образцов к реальным роторам. Неблагоприятное влияние увеличения абсолютных размеров сечений подтверждается также результатами испытаний образцов на трещиностойкость. Различие в критических температурах хрупкости в центральной части поковок по сравнению с периферийной может достигать 40—60 °С абсолютные значения критических температур для сталей в ряде случаев составляют 60—80 °С, а для высокотемпературных роторов из r-Mo-V сталей 120—140 °С. Это имеет существенное значение для роторов турбин при быстрых пусках, когда температура металла ротора может оказаться ниже критической. [c.6]

Известные в литературе модели хрупкого разрушения тел с трещинами не учитывают изменение реологических свойств материалов в пластически деформируемой зоне у вершины трещины при циклическом нагружении образцов и динамический характер распространения трещины при ее нестабильном развитии и поэтому не позволяют прогнозировать влияние режимов циклического нагружения на характеристики вязкости разрушения и закономерности перехода от усталостного к хрупкому разрушению конструкционных сплавов. Это не позволяет обосновать расчеты предельной несущей способности и долговечности тел с трещинами при циклическом нагружении с учетом стадии их нестабильного развития и ответить на практически важные вопросы в каких случаях циклически нагружаемая конструкция с трещиной разрушится при нагрузках меньших, чем нагрузка, которую она может выдержать при статическом нагружении при каких условиях полное разрушение конструкции произойдет при первом скачке трещины, а при каких — после определенного числа скачков. [c.210]

Среди инструментальных сталей, относящихся к этой группе наименьшей устойчивостью против отпуска и теплостойкостью обладают штамповые стали для горячего деформирования с 2,5% Сг и 4% W (сталь WS и ей подобные), однако эти стали обладают наибольшей вязкостью. Вязкость штамповых инструментальных сталей для горячего деформирования марки W3, в основном подвергшихся переплаву, наряду с малым пределом текучести при растяжении (сто,2= 1450-г 1500 Н/мм ) не уступает вязкости рассмотренных выше инструментальных сталей повышенной вязкости. Однако инструментальная сталь марки W3 обычного качества менее пригодна при циклически изменяющихся тепловых нагрузках (см. рис. 33). Но по сравнению со сталью марки W2 ее можно охлаждать в воде, и она не требует такой тщательной термической обработки. Влияние продолжительности и температуры закалки и отпуска на механические свойства инструментальной стали марки W3 можно видеть из табл. 116. [c.268]

Приведенный краткий анализ показывает, что в литературе нет ясности в вопросе о соотношении характеристик вязкости разрушения, полученных при монотонном увеличении нагрузки с небольшой скоростью Кю и непосредственно при циклическом нагружении К с. Если отличие между этими характеристиками и наблюдалось, то оно объяснялось влиянием скорости нагружения и предполагалось, что величина K j близка к характеристике K D полученной при динамическом приложении нагрузки. [c.320]

Максимальный прогиб упругопластического стержня на втором полуцикле 2" мало отличается от прогиба из естественного состояния 2, так как циклическое деформационное упрочнение дюралюминия составляет 1 % (см. табл. 2.1). Прогиб вязкоупругопластического стержня 3" превышает начальный 3, так как на первом полуцикле температура возрастала от комнатной до Tk[t) в слоях стержня, что отслеживалось функцией нелинейности в наследственных соотношениях (4.63), а на втором полуцикле она оставалась равной своему максимальному значению перед разгрузкой. Учет радиационного упрочнения и влияния нейтронного потока на вязкость материала уменьшает и, соответственно, увеличивает прогиб вязкоупругопластического стержня на обоих полуциклах примерно одинаково. [c.187]

С целью исключения влияния на раосматривае1мую характеристику амплитуды приложенного напряжения и оценки запаса упругой энергии в металле удобно рассматривать относительное изменение энергии рассеяния Ч , равное отношению циклической вязкости к полной энергии, приложенной к образцу за один цикл нагружения. [c.143]

Циклическое нагружение. Здесь приведены результаты исследований характеристик циклической вязкости разрушения конструкционных сталей различных классов при различных степенях их охрупчивания, достигаемых путем понижения температуры испытаний или применением различных вариантов термической обработки, частотах нагружения, З1ичениях коэффициентов асимметрии цикла, исходных значений коэффициентов интенсивности напряжений При циклических испытаниях образцов разных толщин (от 10 мм до 150 мм), выполненных в ИПП АН УССР, и произведен анализ влияния указанных факторов на значения и соотношения значений характеристик вязкости разрушения К1с К%, Кю, Kia, Kq, Ki конструкционных сталей различных классов при различных степенях их охрупчивания с использованием результатов исследований характеристик статической и циклической вязкости разрушения конструкционных сплавов, опубликованных в лг тературе. Методики определения характеристик вязкости разрушения при циклическом нагружении приведены в параграфе 1 главы IV. [c.205]

Предложенная модель разрушения конструкционных сплавов с трещиной при циклическом нагружении учитывает влияние на вязкость разрушения изменения характеристик механических свойств материалов в пластически деформируемой зоне у вершины трещины при циклическом нагружении и класса материала (циклически разу-прочняющийся, упрочняющийся, стабильный). Для количественной оценки вязкости разрушзния необходимо знать закономерности изменения параметров диаграмм циклического деформирования (ширины петли пластического гистерезиса), циклического предела пропорциональности, циклического предела текучести, показателя деформационного упрочнения (в зависимости от режимов нагружения, класса материала и условий испытаний, например температуры), которые определяются при циклическом нагружении гладких образцов. [c.221]

Циклическая трещиностойкость характеризуется высокой чувствительностью к структуре и составу сталей на / и // участках КДУР. Для ill участка диаграммы характер воздействия структурных и металлургических факторов может быть качественно оценен по их влиянию на вязкость разрушения, поскольку обычно существует симбатная корреляция между Kia и Kfe- [c.342]

Проведенное исследование показало, что поверхностноактивные вещества влияют па внутреннее треппе и циклическую вязкость металла, причем это влияние, ведущее к увеличению внутреннего трения и циклической вязкости, проявляется только поело предварительного циклического нагружения, т. с. после того, как поверхностно-активные вещества в ходе предшествовавшей деформации металла успели произвести в нем значительные и необратимые изменения. [c.162]

С учетом специфических условий работы материал изложниц должен иметь высокие значения А, и б, низкий Е и малый а. На работоспособность изложниц большое влияние оказывают также циклическая вязкость, температуропровод-нос1ь, ростоустойчивость в окалиностойкость металла. При м, учитывая масштабы п изводства изложниц, материал для их изготовления должен быть недорогим (табя. УП,26). Изложницы из обычного и низколегированного СЧ должны иметь серый или темно-серый однородный зернистый излом без усадочных раковин и пористости. Металлическая основа должна быть Фе—П или П. Наличие струж урнЬ-свободного Ц не допускается. [c.584]

Исходя из условий эксплуатации материал излож1 щ должен противостоять термическому удару, термоциклическим нагрузкам, высокотемпературной коррозии, короблению, иметь низкую адгезию к расплавленной стали. Немаловажное значение имеют технологичность материала и его недефицитность. В условиях термоудара и термоциклических нагрузок лучше работают материалы, облада-юшие высокой теплопроводностью, низким коэффициентом линейного расширения, высокой упругой деформацией aJE, т.е. высокой прочностью при низком модуле упругости Е. Многие считают, что значительное влияние на термостойкость изложниц оказьшает циклическая вязкость чугуна <р. [c.741]

Результаты исследований И. А. Одинга и его сотрудников были подтверждены работами [76—78]. В них исследовалось влияние предварительного циклического деформирования на прочность и пластичность технического железа и сталей Ст. Зкп и 38ХА методом осциллографирования на копре ПСВО-1000. Образцы имели цилиндрическую форму диаметром 11 мм с нормальным надрезом (радиус 1 мм, глубина 2 мм). Циклическое нагружение выполнялось на растяжение— сжатие с частотой 20 000 Гц при амплитудах напряжений от 0,91 до 1,26 0-1. Критическая температура хрупкости определялась по величине ударной вязкости а =4 кгс-м/см . Наиболее чувствительной к усталости оказалась малоуглеродистая ст-аль кипящей плавки, критическая температура хрупкости которой под влиянием усталости повысилась на 60°С (с —10 до -]-50°С). Критическая температура хрупкости отожженного технического железа и стали 38ХА улучшенной повысилась на 30°С. При этом для исследованных сталей были установлены некоторые закономерности влияния усталости на температурную зависимость ударной вязкости. [c.50]

На основе оригинальных экспериментальных исследований обоснованы скачкообразный характер развитая усталостных трещин для циклически разупрочняю-щихся сталей в охрупчепном состоянии и существенное снижение характеристик, вязкости разрушения этих сталей при циклическом нагружении по сравнению со статическим нагружением. Описана модель, позволяющая прогнозировать влияние цикличности нагружения на характеристики вязкости разрушения по реологическим-свойствам материалов и прогнозировать долговечность с учетом стадии нестабильного развития трещин. [c.5]

Обобщение результатов исследований закономерностей стабильного и нестабильного развития усталостных трещин, характеристик вязкости разрушения конструкционных сплавов различных классов при статическом, циклическом и динамическом нагружениях при различных температурах и вариантах термической обработки образцов различных толщин, изложенных выше, позволило предложить и обосновать модель разрушения конструкционных сплавов с трещинами при циклическом нагружении fl65], которая учитывает влияние цикличности нагружения на изменение реологических свойств материала в пластически деформируемой зоне у вершины трещины и динамический характер распространения трещины после ее страгивания. Модель позволяет прогнозировать соотношения значений характеристик вязкости разрушения при различных видах нагружения и кинетику нестабильного развития усталостных трещин для материалов различных классов в зависимости от режимов циклического нагружения. [c.210]

Влияние остроты надрезов. Низкие значения сопротивления хрупкому разрушению можно получить на образцах с очень острым надрезом. Однако надрез радиусом несколько сотых миллиметра не следует считать в полной мере треш иноподобным дефектом. К тому же для определения вязкости разрушения методами механики хрупкого разрушения необходимо математически строгое понимание острой трещины. Исследования показали, что трещины могут иметь большие влияния на сопротивление хрупкому разрушению, чем острые надрезы (Вессел, 1960 г. Юкава и Мак-Муллин, 1961 г.). Однако этот фактор не является решающим без учета других параметров. Одним из этих параметров для легированных сталей средней прочности является температура испытаний при переходе стали из вязкого состояния в хрупкое. На рис. 32 это проиллюстрировано кривыми для стали Ш—Мо—V. Данные для образцов с трещинами, полученными при циклическом нагружении, взяты из работы Вессела (1960 г.). Данные для [c.114]

Приведен анализ методик экспериментального определение комплекса характеристик трещиностойкости. Рассмотрено влияние ряда металлургических и технологических факторов на трещиностойкость сталей при циклическом нагружении, влияние уровня приложенных напряжений, частоты нагружения, koHl HTpa-торов напряжения, вязкости разрушения материала при различных условиях нагружения на закономерности роста усталостных трещин. Намечены общие принципы вы ра марки стали для обеспечения допустимой трещиностойкости деталей машин и конструктивных элементов с учетом условий эксплуатации. [c.2]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...