Механические свойства при переменных (циклических) нагрузках

Механические свойства, определяемые при переменных (циклических) нагрузках [c.57]

Механические испытания разделяют на три вида статические, когда нагрузка на испытываемый образец возрастает плавно динамические, когда нагрузка прилагается мгновенно, ударом и усталостные, когда к испытываемому образцу прилагают переменные по величине или по направлению усилия (циклическая нагрузка). Испытания производят на стандартных образцах, которые вырезают непосредственно из контролируемой сварной конструкции или из специально сваренных в таких же условиях контрольных образцов. Виды испытаний, методика их проведения, форма образцов определены государственными стандартами. В результате испытаний определяют предел прочности, относительное удлинение, угол загиба, ударную вязкость, твердость, усталостную прочность и другие показатели механических свойств металла сварного соединения. Некоторые ответственные сварные конструкции испытывают на конструктивную прочность, прилагая к ним нагрузки, превышающие эксплуатационные, и определяя, при какой нагрузке конструкция разрушается. Например, сварные емкости разрушают внутренним давлением жидкости - производят гидроиспытания. По результатам таких испытаний одного-двух изделий судят о необходимости доработки конструкции или технологий ее изготовления. [c.36]

Уже в первой половине XIX века было замечено, что детали машин и сооружений при действующих длительное время циклических нагрузках могут разрушаться внезапно без заметных остаточных деформаций при значительно меньших напряжениях, чем разрушающие напряжения при статическом нагружении. Явление понижения прочности материала при динамических переменных во времени напряжениях было названо усталостью, или в ы н о с л и в о с т ь ю, материала. Не совсем удачное-наименование данного явления усталость материала , сохранившееся по настоящее время, не случайно. В начале изучен причин разрушения материала при циклических нагрузках была сделано предположение, что под влиянием длительно действующих переменных напряжений материал устает и его статическая прочность понижается. Однако опыты на статическое растяжение деталей, длительное время работавших при циклических нагрузках, показали, что механические свойства материала под действием переменных напряжений не изменяются. Не подтвердилось также предположение, что переменные напряжения изменяют структуру материала. Исследованием материала под микроскопом после воздействия циклических напряжений обнаружено, что структура его не изменяется. [c.489]

Чтобы оценить работоспособность детали на режиме с напряжением а, температурой Т, временем работы t и соответствующими прочностными характеристиками материала (напряжение и температура могут быть как постоянными, так и циклически меняющимися), следует рассмотреть возможные пути отклонения этих параметров от расчетных значений[2]. Такими отклонениями могут быть превышение постоянными или переменными напряжениями расчетных из-за неточного определения максимальной нагрузки, отклонение температуры из-за ухудшений условий охлаждения, увеличение продолжительности работы, снижение механических свойств материала из-за технологических отклонений или из-за особенностей условий эксплуатации (усиленная коррозия) и др. Считая каждое из возможных отклонений независимым, можно установить то значение параметра режима, при котором произойдет разрушение детали, если остальные параметры останутся неизменными. Запасом прочности по данному параметру называют отношение его разрушающей величины к действующей при неизменных значениях других параметров. [c.93]

Способность металла сопротивляться воздействию внешних сил характеризуется механическими свойствами. Поэтому при выборе материала для изготовления деталей машин необходимо прежде всего учитывать его механические свойства прочность, упругость, пластичность, ударную вязкость, твердость и выносливость. Эти свойства определяют по результатам механических испытаний, при которых металлы подвергают воздействию внешних сия нагрузок). Внешние силы могут быть статическими, динамическими или циклическими (повторно-переменными). Нагрузка вызывает в твердом теле напряжение и деформацию. [c.16]

Таким образом, исходя из свойств циклической прочности сталей 22К и 16ГНМ и реально действующих на кромке отверстия переменных напряжений можно сделать заключение о том, что циклические нагрузки (термические при резкой асимметрии цикла и малоцикловые механические) являются одной из причин повреждения барабанов. [c.15]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...