Испытание усталостное

Исключительная стойкость титана во многих природных и промышленных агрессивных средах делает его ценным материалом, но чувствительность к концентрациям напряжений иногда резко снижает эффективность его применения, хотя правильное использование поверхностной пластической деформации в местах концентраций может свести к минимуму это отрицательное свойство. Следует отметить также сравнительно небольшой опыт эксплуатации титановых сплавов, что требует статистического подхода к анализу результатов испытаний усталостной прочности, выносливости и надежности при циклическом нагружении. [c.137]

Результаты, приведенные в табл. 2, показывают, что с уменьшением числа циклов в блоке программы (с возрастанием числа повторений блоков программного нагружения до разрушения) расчетная долговечность уменьшается (около 5 %). Большое влияние числа циклов в блоке программы на усталостную долговечность доказано в испытаниях [6]. Небольшое количество блоков, реализованных до усталостного разрушения (около 10), может быть причиной повышения определенной в программных испытаниях усталостной долговечности на 30 %. С ростом количества блоков значение усталостной долговечности приближается к усталостной долговечности, определенной в испытаниях со случайной нагрузкой. [c.360]

Почти во всех случаях, как это следует из результатов и обычных испытаний, усталостные повреждения различных деталей автомобилей возникают даже на дорогах со стабильной и однородной на большой протяженности ровностью при существенно различающихся пробегах. [c.124]

ОСОБЕННОСТИ УСТАНОВОК ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ УСТАЛОСТНОЙ ПРОЧНОСТИ 1.10.1. Испытание жестких конструкционных пластмасс [c.50]

Испытание усталостной прочности 1Ш-образец для растяжения при пульсирующем режиме (рис. 1.359, для сталей). [c.138]

VI 1.3. Особенности установок для испытания усталостной прочности [c.228]

В литературе описано достаточно много методов и установок для оценки усталостных свойств полимеров [3, 27]. Особенности установок для испытания усталостной прочности полимерных материалов в жидких средах принципиально те же, которые отмечались в разделе VII. 1. [c.228]

С другой стороны, длину развивающейся в процессе испытаний усталостной трещины определяли по изменению разности потенциалов и вычисляли по градуировочному графику, построенному указанным выше способом. [c.247]

Данные табл. 8 показывают, что процесс алюминирования не приводит к снижению прочности стали. Ниже приведены данные испытаний усталостной прочности стали Н-11 после алюминирования (усталостную прочность определяли при комнатной температуре после выдержки при соответствующей температуре в течение 168 ч [137]). [c.52]

При испытании совершенно сухих роликов усталостного выкрашивания не наблюдалось, несмотря на весьма продолжительные испытания. Усталостное выкрашивание на гладких поверхностях происходит значительно позднее, чем на поверхностях с грубой отделкой, где возникает резкое увеличение концентрации напряжений в поверхностных неровностях, обусловливая этим появление первичной трещины именно на такой поверхности. [c.295]

В статье [40] приводятся данные испытания усталостной прочности соединений алюминиевых шин, осуществленных способом холодной сварки. Испытание проводилось иа вибрационной установке, обеспечивающей симметричный знакопеременный цикл нагрузки. Один конец образца закреплялся неподвижно, второй соединялся с тягой, имеющей возвратно-поступательное движение от эксцентрика. [c.88]

Материал Состояние материала статические испытания усталостные испытания [c.90]

Испытания усталостной прочности хромированных деталей при переменных напряжениях проводились как советскими, так и зарубежными исследователями. Испытания показали, что снижение усталостной прочности при хромировании может быть весьма значительным и тем большим, чем толще слой осажденного на поверхности детали хрома. [c.671]

Результаты сравнительных испытаний усталостной прочности резьбовых соединений [c.755]

При испытаниях усталостную машину помещают в термостатированную камеру. Отрицательная температура до —40° С в камере получается с помощью холодильного агрегата, а положительная до - -80°С — с помощью [c.87]

При расчете развития усталостной трещины, производившемся в осесимметричной постановке, учитывалось перераспределение ОСН, происходящее в процессе нагружения образца до образования трещины. Траектория распространения трещины и ОСН после сварки и нескольких циклов нагружения (система ОН отвечает условию приспособляемости) показаны на рис. 5.12. Расчет КИН и долговечности проводили до момента, когда глубина трещины соответствовала 0,7 ее толЩ Ины (рис. 5.31), так как при испытаниях такого рода характерно развитие трещин не только с растянутой стороны, но и со сжатой внутренней стороны и объединение их наступает на расстоянии приблизительно 0,3 толщины диска относительно сжатой стороны. [c.325]

Результаты коррозионно-усталостных испытаний образцов стали 45 с различной поверхностной обработкой [c.117]

Вопросы усталости, и в первую очередь малоцикловой усталости, совершенствование методов испытания на усталость, обоснование деформационных критериев малоцикловой усталости, установление физической модели накопления повреждений при повторно-переменных нагрузках, кинетики развития усталостных трещин в тех или иных условиях нагружения, статистический аспект усталости, а также разработка инженерных методов расчета элементов конструкций на прочность при повторно-переменных напряжениях с учетом различных факторов (вида напряженного состояния, конструктивно-технологических особенностей, температуры, начальной напряженности и т. п.). [c.664]

Актуально ускорение усталостных испытаний. Оно возможно повышением частоты, повышением напряжений и исключением тех напряжений в спектре, которые практически не сказываются на процессе усталости. За последние 30 лет скорости машин для испытаний на усталость повысились с 300 до 50000 циклов в минуту, кроме того, имеются уникальные пульсаторы резонансного типа для малых образцов с частотой свыше 50000 Гц. Современные высокочастотные пульсаторы сокращают время испытаний отдельных деталей, например лопаток турбомашин, до десятков минут. Частота нагружений при отсутствии пластических деформаций и повышенного внутреннего трения обычно мало влияет на предел выносливости. Возможно внесение поправок на основе литературных данных или экспериментов. Проведение испытаний при повышенных напряжениях уместно для изделий, у которых зависимость наработки от напряжений (в частности, при контактных нагружениях) стабильна и достаточно хорошо изучена. Форсирование нагрузки применяют для узлов, в частности для выявления слабых [c.479]

Испытания на растяжение проводят в соответствии с ГОСТ 1497—84, на ударный изгиб — по ГОСТ 9454—78, усталостные испытания — по ГОСТ 25.502—79. Значения пределов выносливости даны с указанием базы испытания (числа циклов), а также в зависимости от предела текучести, временного сопротивления разрыву и твердости. [c.9]

Испытания на усталость. Испытания усталостной прочности проводятся на специальных испытательных маншиах обычно при [c.94]

В связи с интенсивным развитием криогенной техники актуальными являются испытания усталостной прочности конструкционных материалов при высокочастотном циклическом нагружении в условиях низких те.мператур. В Институте проблем прочности АН УССР создана магнитострикционная установка резонансного типа, предназначенная для изучения выносливости материалов при симметричных циклах растяжения-сжатия и изгиба в одной плоскости с частотой около 3 кГц [46]. [c.248]

Усталостные испытания. Усталостные испытания лопаток часто проводятся по первой форме изгибных колебаний. Однако известно, что вибрационные дефекты лопаток, вызванные колебаниями на сложных формах, не столь уж редки. Сопротивление усталости лопаток зависит от формы их колебаний. Это может быть вызвано изменением напряженного состояния вибрирующей лопатки при переходе от одной форрлы колебаний к другой, влиянием технологии изготовления и, особенно, финишных операций на состояние материала различных участков поверхности лопаток. Могут влиять и другие факторы, например, частота колебаний. В этой связи получение экспериментальной информации о сопротивлении усталости лоиаток на формах колебаний, которым обязано появление дефектов, представляет существенный практический интерес. [c.218]

Рис. 25. Схема машины УБМ для испытания усталостных свойств жестких пластмасс с приспособленшши для подвода жидкой среды к образцам

Испытание на усталость чаще всего осуществляют на вращающемся об разце (гладком или с надрезом) с приложенной постоянной изгибающей нагрузкой, На поверхности образца, а затем и в глубине, по мере развития трещины, нагрузка (растяжение — сжатие) изменяется по синусоиде или другому закону. Определив при данном напряжении время (число циклов) до разрушения, наносят точку на график и испытывают при другом напряжении. В результате получают кривую усталости (сплошная линия) (рис. 63). На этой кривой мы видим, что существует напряжение, которое не вызовет усталостного разрушения, это так называемый <гпредел выносливости (ff-i> r ). При напряжениях ниже ст деталь может работать сколь угодно долго. Но это может быть не всегда необходимо и даже нецелесообразно, так как слишком малы допустимые напряжения (apa6o4< r-i) и большие получаются сечения. В этом случае берут напряжения, которые больше о-ь и заранее известно, что через какое-то время деталь разрушится от усталости (поэтому до разрушения ее надо заменить). Это характеризует случай так называемой ограниченной выносливости. При таких напряжениях работают, например, железнодорожные рельсы. Существенно важно вовремя снять рельс с пути, чтобы избе- кать поломки и крушения поезда. [c.83]

Следует отметить, что проведенный расчетно-экспериментальный анализ зависимости 5с(х) справедлив при достаточно малых усталостных микротрещинах, когда их размеры порядка ячейки субструктуры материала. При больших х и соответственно значительных усталостных повреждениях, размер которых составляет порядка нескольких диаметров зерен, зависимость 5с (х) может стать убывающей. Действительно, уменьшение 5с с увеличением х наблюдается при испытании образцов № 11, 12 (см. табл. 2.1, 2.2), где предварительная повреждаемость материала была значительной. Высокий уровень повреждаемости в образцах № 11, 12 выражался в большом количестве усталостных микротрещин, возникающих в достаточно представительном объеме материала, выявленных фрактогра-фическими исследованиями (подробное описание фрактур см. ниже). [c.82]

В условиях циклического нагружения уменьшение эффективной скорости деформирования, обусловленное либо уменьшением частоты, либо выдержкой в цикле, либо формой цикла, может вызвать существенное снижение числа циклов Nf до разрушения, как показано на рис. 3.1,6 на примере нержавеющей стали типа 304, испытанной при 600 и 700 °С и размахе деформации Ае = 1 %. Аналогичные данные получены для бейнитной стали 2,25 Сг — 1 Мо [286] при Т = 575 °С и Ле = 0,5 % выдержка в циклах растяжения и сжатия до 6 мин приводит к снижению усталостной долговечности в три-четыре раза по сравнению с непрерывным циклированием со скоростью деформирования = 4-10- с-. Подобное влияние скорости деформирования на повреждаемость материала наблюдается и на стадии роста усталостной трещины. Например, для никелевого сплава 1псопе1718 уменьшение частоты нагружения до 0,1 Гц [c.151]

Один из наиболее трудных и наименее разработанных вопросов механики материалов — прогнозирование типа разрушения (внутризеренного или межзеренного) и условий перехода от внутризеренного, менее опасного разрушения, к межзерен-ному, приводящему к снижению критической деформации и долговечности материала. В настоящей главе предложен подход к анализу типа разрушения в зависимости от условий испытаний. Суть подхода заключается в параллельном анализе накоплений повреждений в теле зерна и по его границам тип разрушения будет определяться тем процессом, который дает меньшие значения параметров предельных состояний материала Nf и е/). Такой анализ может проводиться на основании физико-механических моделей кавитационного внутризеренного или усталостного разрушения, рассмотренных в гл. 2, и модели кавитационного межзеренного разрушения, представленной в данной главе. [c.187]

Рассмотрим некоторые лeд tвия разработанной модели и их физическую интерпретацию применительно к распространению усталостных трещин в сталях средней и высокой прочности. Для этого кратко остановимся на результатах структурного изучения процесса разрушения при росте усталостных трещин. Фрактографические исследования показывают, что поверхность разрушения при развитии усталостных трещин в указанных сталях представлена в основном следующими фрактурами чисто усталостной, для которой характерно наличие вторичных микротрещин [146] (в данной работе эта фрактура названа чешуйчатой), а также фрактурами хрупкого типа (микро- и квазискол) [57, 113, 283]. Бороздчатый рельеф, свойственный усталостным изломам большинства металлов с ГЦК решеткой, как правило, отсутствует либо наблюдается в ограниченном диапазоне условий нагружения, как и участки с меж-зеренным и чашечным строением [57, 113, 372, 389]. Доля различных фрактур в изломе существенно зависит от условий испытания. Для сталей средней и высокой прочности можно отметить следующие общие закономерности изменения усталостного рельефа с ростом размаха коэффициента интенсивности напряжений доля микроскола с увеличением АЯ уменьшается при переходе от первого ко второму участку кинетической диаграммы усталостного разрушения иногда появляются области межзеренного разрушения на втором участке доминирует усталостная фрактура с микротрещинами на третьем участке кинетической диаграммы усталостного разрушения в ряде случаев наблюдаются бороздчатый рельеф и области с ямочным строением. [c.221]

Развитие усталостной трещины определяли по боковым поверхностям образца. Такой прием был вполне правомочен, так как при предварительных испытаниях при помощи разноцветных красок, заливаемых в процессе развития трещины по ее фронту, было установлено, что глубина трещины по всей ширине образца практически одинакова (фронт треЩ Ины прямой). [c.323]

Рис. 45. Образец для испытания на ударный изгиб с усталостной трещиноП а — оби ий вид 6 — форма концентратора для образца размером, мм L = 55, В 10, Н = 11 б — форма концентратора для образца размером, мм L = 140, В = 25, Н — 25

Испытание па усталость (ГОСТ 12860—67) проводят для определения предела выносливости, под которым понимают наибольшее значение максимального напряжения цикла, ири действии которого пе происходит усталостного разрун1епия образца после произвольно большого НЛП заданного числа циклов иагружер ия. Цикл напряжения — это атжупносгпь переменных значений напряжений за один период их изменения. За максимальное и минимальное [c.72]

При поверхностной закалке, в том числе и с глубинным нагре-B(5.vi, сильно повышается сопротивление усталостному разрушению. Предел выносливости (при испытании образна с надрезом) для стали с 0,4 % С после нормализации с(ктавляет 150 (100 %), а после иоверхиостиой закалки 420 МПа (285 %). Повышение предела усталости объясняется образованием в закаленном слое осгагочных напряжений сжатия (рис. 141). [c.224]

Число оборотов в минуту наиболее распространенных усталостных машин обычно порядка 3000 (50 Гц). Поэтому испытание на усталость с целью получения предела выносливости требует продолжительного времени, исчисляемого неделями непрерывной работы машины. За последнее время во многих случаях при Ршс1 исследовании выносливости материалов и конструктив-ных деталей применяют более быстроходные машины — 100—500 Гц, а в некоторых случаях и 20 ООО Гц (ультразвуковые частоты). [c.595]

Нетрудно понять, что за базу испытания Nq как раз и принимают то число циклов, при котором правый конец кривой усталости проходит практически параллельно оси абсцисс. Исходя из этого, базой испытания на выносливость называется наибольшее число повторно-переменных нагрузок, существенное превышение которого не должно приводить к усталостным разрушениям испытываемого образца при данном напряокении. [c.596]

Для черных металлов (стали, чугуна и т. п.) за базу испытаний обычно принимают 10 млн. циклов, а для цветных (меди, алюминия и т. п.) — число, в 5—10 раз большее. Из рассмотрения характера усталостной кривой для цветных металлов (рис. 557, кривая 2) видно, что на большом участке она спадает весьма постепенно, т. е. кривая стремится к асимптоте медленно, поэтому и приходится в данном случае за базу испытания принимать большее число циклов. Вообще для таких металлов можно говорить только о некотором условном пределе усталости. Условным пределом усталости называется максимальное напряжение, при котором не происходит разрушения при осуществлении определенного наперед заданного числа щ1Клов, соответствующего той или иной принятой базе испытания. [c.596]

Оценку влияния концентрации напряжений при изгибе с кручением обычно осуществляют на основании соответствующих усталостных испытаний на машине, позволяющей создавать одновременное нагружение образца крутящими и изгибающими моментами при различном их соотношении. На рис. 564 представлены результаты экспериментов при синфазном изменении нормальных и касательных напряжений при симметричном цикле (o ik, t ik — пределы выносливости при симметричном цикле для образцов с концентрацией только при изгибе и только при кручении соответственно а<, , Га предельные амплитуды для образцов с концентрацией при одновременном действии изгиба и кручения). [c.603]

Максимальное по абсолютному значению напряжение цикла, при котором еще не происходит усталостное разрушение до базы испытания, называется пределом выносливости Для симметричных циклов R= — 1, поэтому в этом случае предел выносливости обозначается о . Для деталей, не предназначенных на длительный срок службы, вводится понятие предела ограниченной выносливости, как максимального по абсолютному значению напряжения циклов, соответствующего заданному числу циклов, меньщему базового числа. [c.311]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...