Сопротивление деформациям и разрушению при многоцикловом нагружении

Сопротивление деформациям и разрушению при многоцикловом нагружении [c.104]

Сопоставление на рис. 1.4.1, а кривых, характеризующих сопротивление циклическому нагружению материала при мягком и жестком нагружениях, показывает значительное различие долговечностей. При этом кривая разрушения при мягком режиме строилась в зависимости от деформации в исходном нагружении и, таким образом, не учитывалась кинетика циклических деформаций. Указанное различие долговечностей (см. рис. 1.4.1, а) существенно для области малоциклового нагружения (К Ю ), и при переходе в область многоциклового нагружения долговечности, получаемые в условиях мягкого и жесткого нагружений, становятся сопоставимыми. [c.60]

Исследования последнего времени [4] в области роли сред для сопротивления малоцикловому разрушению при повышенных температурах показали тенденцию к образованию окислов в зоне разрушения и его распространению но границам зерен. Это проявляется и в усилении влияния времени на сопротивление малоцикловой усталости, т. е. чувствительности к частоте v, что уже было описано выражением (1). Переход в область многоцикловой усталости и больших длительностей нагружения, необходимых для разрушения, был охарактеризован двучленным выражением (5) для полного размаха деформаций, которое для более высоких температур и больших времен преобразуется во временную зависимость длительной статической прочности. Усиление фактора времени для условий длительного циклического разрушения связано прежде всего с окислительным и снижающим прочность границ, зерен влиянием среды. Уже ранее на алюминиевых сплавах было. [c.30]

Малоцикловая усталость имеет много общего с многоцикловой усталостью. Пластические деформации при нагружении, приводящие к образованию трещин, их развитию и разрушению, происходят в зонах концентрации напряжений (во впадинах витков, под головками болтов). Поэтому сопротивление мало цикловой усталости существенно зависит от коэффициентов концентрации напряжений и технологии изготовления резьбы, головок болтов и др. [c.230]

В работах [5-7], была предложена полная кривая усталости в диапазоне напряжений от временного сопротивления разрушению (предела прочности) до предела вьшосливости (предела усталости) (рис. 1.7). Конечно, построение полной кривой усталости в большинстве случаев носит условный характер, так как для получения полного спектра амплитуд напряжений или деформаций, как правило, требуются различные типы испытательных машин. Однако построение полных кривых усталости позволяет понять ряд методов расчета несущей способности в каждой области кривой усталости и улучшить методику исследований при нестационарных циклических нагрузках. Вся полная кривая усталости в первую очередь разделяется на две основные области малоцикловой и многоцикловой усталости. Ряд исследований показывает, что условной границей между этими областями является напряжение равному динамическому пределу текучести (при скоростях соответствующего циклического нагружения). Есть также мнение, что эта граница связана со сменой напряженного состояния. [c.11]

Другим важным вопросом обеспечения прочности и ресурса атомных реакторов, не получавшим отражения в традиционных расчетах энергетических установок по уравнениям (2.1) —(2.3), являлся анализ сопротивления деформациям и разрушению при циклическом нагружении [2,5-7,16]. Как следует из данных гл. 1, в процессе эксплуатации атомных реакторов число циклов нагружения на основных режимах изменяется в достаточно широких пределах - от (2- 5) 10 при гидроиспытаниях до (1 2) Ю при программных изменениях мощности и до 10 —10 с учетом вибро-нагруженности. Систематические исследования прочности в этом диапазоне числа циклов были начаты применительно к энергетическим установкам в середине 50-х годов, а в середине 60-х годов были сформулированы основные (преимущественно деформационные) критерии разрушения и свойства диаграмм циклического деформирования [17,18 и др.]. По опытным данным, полученным на лабораторных образцах, было показано, что при числе циклов до 10 циклические пластические деформации оказываются сопоставимыми (в диапазоне числа циклов 10 —10 ) или существенно большими (в диапазоне числа циклов 10 -5 10 ), чем циклические упругие деформации. При этом в зависимости от типа металлов и условий нагружения (с заданными амплитудами деформаций или напряжений) пластические деформации по мере увеличения числа циклов могут возрастать (циклически разупрочняющиеся металлы), уменьшаться (циклически упрочняющиеся металлы) или оставаться постоянными (циклически стабильные металлы). Указанные особенности поведения металлов при циклическом упругопластическом деформировании обусловливают нестационар-ность местных напряжений и деформащ1Й в зонах концентрации при стационарных режимах внешних нагрузок. Для малоцикловой области уравнения кривых усталости и сами кривые усталости при числах циклов 10 —Ю представлялись не в амплитудах напряжений (как для обычной многоцикловой усталости при числах циклов 10 —10 ), а в амплитудах упругопластических деформаций. [c.40]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...