Выносливость и долговечность при переменных амплитудах

Повторим теперь испытания для других значений Аст —амплитуды переменных напряжений (естественно, на других однотипных объектах). Для каждого значения Дет найдем характерное (например, среднее или минимальное) значение N и построим график зависимости долговечности от амплитуды переменных напряжений. При этом принято по оси абсцисс откладывать значения N, а по оси ординат — Дет, при которых они получены (рис. 5.2). График Ao=f N) называется кривой усталости, характерной особенностью которой является увеличение N при уменьшении Аа. Таким образом, при уменьшении амплитуды переменных напряжений долговечность возрастает, и наоборот. Поэтому для того, чтобы получить большой ресурс, стремятся понизить уровень переменных нагрузок. При больших значениях N (N>1-10 ) кривая Aa—f N) очень пологая. Поэтому даже небольшое изменение амплитуды Дет приводит к существенному изменению долговечности. Так, при изменении Дет на 10% долговечность изменяется в 1,5—2 раза. Таким образом, конструктивные мероприятия, даже мало уменьшающие амплитуду переменных напряжений, позволяют существенно повысить ресурс. Аналитическое описание кривой выносливости пока полностью не установлено. Обычно принимают зависимость вида [c.70]

Обычный способ определения предела выносливости состоит в последовательном разрушении ряда одинаковых образцов под действием напряжений с определенной амплитудой при постоянном среднем или минимальном напряжении цикла. В результате получают зависимость между переменным напряжением Одп и долговечностью N (числом циклов нагружения до разрушения). На рис. 6.2 показана типичная кривая усталости резьбового соединения, начерченная в полулогарифмических координатах. [c.179]

Поэтому для симметричных циклов расчеты эквивалентного запаса усталостной прочности, эквивалентных переменных напряжений, эквивалентной циклической долговечности можно проводить по формулам предыдущего пункта, заменив в них действующие напряжения о на амплитуды время ti на число циклов Ni, предел длительной прочности Одд — на ограниченный предел выносливости a p , и использовав соответствующие значения постоянных т и С (см. гл. 31). [c.36]

Приблизительно в сороковых годах начинаются интенсивные исследования сопротивления усталости деталей при переменных в процессе эксплуатации амплитудах нагрузок. В работах С. В. Серенсена (1944), Д. Н, Решетова (1945) и В. М. Бахарева (1945) для оценки долговечности м прочности при переменной во времени амплитуде напряжения анализировалась линейная гипотеза суммирования усталостных повреждений. Были предложены феноменологические трактовки процесса накопления усталостных повреждений при варьируемых амплитудах, которые основываются на анализе свойств вторичных кривых усталости при программном нагружении и отклонений их параметров от условий линейного суммирования повреждений (С. В. Серенсен, Л. А. Козлов, 1953), на использовании энергии гистерезиса, поглощаемой металлом при напряжениях, превышающих предел выносливости (Д. И. Гольцев, 1955), на анализе свойств меры повреждений и введении двух стадий усталостного разрушения (В. В. Болотин, 1959—1963). [c.409]

Следует отметить, что указанное соответствие наблюдается в широком диапазоне долговечностей от больших до = 10 . Нарушение соответствия возникает при действии напряжений, значительно превышающих предел выносливости [когда 02 >(1.3 — 1,5) и N < 10 ]. В этой области повреждение развивается с самого начала действия переменных напряжений весьма интенсивно и упрочняющий эффект начальной стадии циклического деформирования проявляется слабо. Это видно, например, из данных испытаний малоуглеродистой стали [12] при однократном изменении амплитуды напряжений, представленных на фиг. 6, несмотря на то, что опыты проводились при увеличении амплитуды от меньших значений к большим, когда наблюдается эффект упрочнения. На начальных стадиях действия переменных напряжений этот эффект хорошо выражен, пока амплитуды напряжений незначительно превышают предел выносливости. [c.10]

В зависимости от требований к точности и полноте получаемых характеристик применяют либо обычную методику построения кривой усталости по результатам испытания 10 образцов, либо испытывают достаточно большое число образцов (более 50—100 штук), и по результатам испытаний строят полные вероятностные диаграммы усталости. Эти диаграммы представляют собой либо семейство кривых распределения усталостной долговечности в координатах вероятность разрушения Р, % — число циклов до разрушения N с параметром Од (амплитуда переменных напряжений), либо семейство кривых усталости в координатах Оа — N с вероятностью Р, %, либо семейство кривых распределения ограниченных пределов выносливости сг 1д/ в координатах 0 IJV — Р %. соответствующих различным циклам до разрушения N. [c.138]

Детали амортизаторов работают при неустаноэившихся режимах переменных напряжений. Часть спектра амплитуд напряжений превышает предел выносливости. Наиболее нагруженными являются детали клапанов, которые имеют ограниченную долговечность, и манжетные уплотнения. [c.335]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...