Испытание материалов на усталость

ИСПЫТАНИЕ МАТЕРИАЛОВ НА УСТАЛОСТЬ. [c.342]

Делью испытаний материалов на усталость является определение пределов усталости (выносливости) и выявление влияния на их величину различных факторов. [c.349]

Испытание материалов на усталость [c.349]

I. Машины для испытания материалов на усталость [c.158]

Для оценки сопротивления усталости материалов, предназначенных для производства энергетических установок, химического и другого оборудования, нами [80] разработана методика и создано оборудование для испытания материалов на усталость при периодическом смачивании, нагретых до повышенных температур образцов, брызгами коррозионной среды. Установки работают по принципу чистого изгиба вращающегося [c.24]

Рис. 19. Схема установки для испытания материалов на усталость при растяжении —

Методика проведения испытаний материалов на усталость регламентирована ГОСТ 25.502—79. Для определения предела выносливости испытывают не менее 15 образцов. Каждый образец испытывают только на одном уровне напряжений — до разрушения или до базового числа циклов. По результатам испытаний отдельных образцов строят диаграммы усталости в координатах максимальное напряжение — число циклов (рис. 2.19, а). Иногда диаграммы усталости строят в полулогарифмических или логарифмических координатах (рис. 2.19, б). [c.47]

Рассмотренные в предыдущем параграфе силовые схемы нагружения образцов с трещинами имеют свои преимущества и недостатки при испытании материалов на усталость. Однако общим недостатком этих силовых схем является то, что ни одна из них не реализует постоянного напряженно-дефор- [c.199]

Метод испытания материалов на усталость при сложном напряженном состоянии выбирается, как правило, по соображениям удобства создания переменного силового фактора. Наиболее широкое распространение получили испытания сплошных и полых образцов на изгиб с кручением, испытания трубчатых образцов с изменяющимися во времени параметрами внешних воздействий, испытания образцов в виде кубиков с применением различных реверсоров и приставок и др. [c.244]

Данные обычных испытаний материалов на усталость используются для следующих целей [16] [c.38]

Машины типа УЭ — универсальные, они могут работать как в статическом режиме, так и в циклическом с любым коэффициентом асимметрии цикла. Частота нагружения образца колеблется от о до 5 Гц, т. е. машина позволяет вести испытания материалов на обычную выносливость и малоцикловую усталость. На такой машине обеспечивается режим испытания образцов на изгиб и на растяжение — сжатие. [c.362]

Испытания материалов на малоцикловую усталость ведутся в при повышенных температурах. В этом случае используются корсетные образцы, у которых замеряется поперечная деформация.-Поперечная деформация при обработке экспериментальных да -ных пересчитывается в продольную с использованием коэффициентов Пуассона в упругой (цу) и пластической (цр) зонах по зависимостям [c.364]

Рис. 41, Образец для испытания материалов на сопротивление статической водородной усталости гладкий или с надрезом)

Обычно образец для испытания материалов на термическую усталость в целях регулирования жесткости закрепления необходимо присоединить последовательно к сменным динамометрам разной жесткости. Это усложняет испытательные установки. Такого недостатка лишен Образец для испытания материалов на термическую усталость при регулируемой жесткости его закрепления (одна из головок образца выполнена в виде упругой диафрагмы). Образец состоит из рабочей части, головки и диафрагмы. Толщина диафрагмы определяет жесткость закрепления образца. [c.266]

Рнс. 153. Схема устройства для испытания материалов на термомеханическую усталость и изиос [c.270]

Рнс.. 155. Схема машины МИД Б7 для испытания материалов на контактную усталость при качении в вакууме а —схема нагружения б — привод / — образец 2 и 3 —рабочие диски [c.276]

Анализ результатов испытаний материалов на термическую усталость [34, 71, 81, 99, 102, 194, 205] выявил определенную не-стационарность процесса циклического упругопластического деформирования образца, причем нагружение может сопровождаться накоплением с числом циклов односторонней деформации растяжения и сжатия вследствие формоизменения рабочей части с образованием характерных зон шейки и бочки (рис. 1.3.4). Следует подчеркнуть, что указанные особенности деформирования связаны с условиями испытаний (жесткостью нагружения, уровнем температур цикла, скоростью нагрева и охлаждения, видом термического цикла) и определяются различным сопротивлением статическому и циклическому деформированию частей образца, нагретых в различной степени из-за наличия продольного градиента температур, характерного для термоусталостных испытаний. [c.48]

При длительных испытаниях, изменяя по определенной программе температуру и нагрузку на образец, можно промоделировать механическую работу материала в течение продолжительного времени его эксплуатации. Примером могут служить установки типа Коффина для испытаний на термическую усталость (рис. 2) установки для испытаний материалов на длительную прочность и ползучесть при программном изменении нагрузки [40, 67] (рис. 3). [c.21]

Испытания материалов на контактно-фрикционную усталость при помощи модели единичной неровности позволяют перейти к расчету интенсивности износа с множественным контактом поверхностей. Определив параметры шероховатости и выявив напряженное состояние на пятнах касания, можно рассчитать интенсивность износа. [c.225]

Следует отметить, что общепринятого руководящего материала, регламентирующего методику испытания материалов на сопротивление коррозионной усталости, пока не существует, поэтому в литературе встречаются самые различные обозначения (индексация), указывающие-на то, что приводимые данные относятся к испытаниям в среде. Например, обозначения i кор —1 в различных литературных источниках относятся к одной и той же величине — условному пределу коррозионной выносливости образцов при симметричном чистом изгибе. [c.31]

Такая оценка не всегда может быть сделана по значениям механических характеристик, определяемым методами механических испытаний. Поэтому разработка и применение специальных методов испытания материалов на изнашивание для определения их износостойкости в различных условиях трения столь же необходимы, как и постановка специальных лабораторных испытаний при оценке жаропрочности, сопротивления усталости и других характеристик служебной прочности. [c.229]

Существующие методы испытания материалов на термическую усталость можно классифицировать по трем основным группам. [c.25]

Приведенные в настоящем разделе экспериментальные установки и методы исследования, разработанные в ЦНИИТМАШе, предназначены для воспроизведения режимов испытания материалов на термическую усталость с учетом основных факторов и особенностей их работы в теплоэнергетике. [c.58]

Титан и его сплавы как конструкционные материалы были введены недавно и не удивительно, что отсутствует ясное представление об их усталостных свойствах. Испытание титана на усталость оказывается более трудным делом, чем можно было ожидать даже для нового материала. И это не только потому, что образцы чувствительны к поверхностным эффектам,-вызванным высокой чувствительностью к надрезу, и не потому, что титан плохо поддается обработке, а потому, что на усталостную [c.98]

Испытания материалов на повторное нагружение в зависимости от назначения получаемых характеристик проводят в различных условиях на обычных гладких образцах, образцах с концентрацией напряжений при различной форме и асимметрии цикла и температурных условиях [102, 115, 130]. На рис. 4.17 показаны кривые усталости в полулогарифмических координатах До—Ig JVf для сплава ВТ-8 здесь Да — размах напряжений Да = 2а , где [c.134]

Испытания материалов на усталость производят на испытательных машинах, позволяющ,их нагружать образец переменными нагрузками с частотой циклов, обычно равной 2000 4-3000 в минуту. [c.350]

Испытание материалов на усталость при высоких температурах проводили в специальных высокотемпературных электропечах сопротивления. Печи трехсекционные с нагревательными элементами из модифицированного сплава ЭИ626 позволяют нагревать образцы до 1200° С и обеспечивают равномерное распределение температурного поля по всей поверхности испытуемого образца [c.175]

Градуирование и поверку силоияме-рителей гидропульсаторных машин для испытаний материалов на усталость проводят динамометрами с повышенной жесткостью их упругого элемента, сиабженных оптическим устройством для отсчета показаний — ДОЖ- Эти динамометры предназначены для измерения только знакопостоянных циклических нагрузок.Устройство динамометра типа ДОЖ показано на рис. 11, [c.538]

При испытании материалов на усталость по рассмотренным выше силовым схемам необходимо разрабатывать специальное оборудование пульсаторы, необходимые захваты для образцов различных размеров. Это оборудование не вошло еще в серийное производство и не доступно для многих лабораторий. Силовая схема narpyJKe-ния образца с трещиной, изображенная на рис. 105, применима в основном только при исследовании материала большой толщины. Коэффициент интенсивности напряжений Ki для [c.196]

Показательным в отношении влияния неоднородности распределения напряжений по сечению является известный из экспериментов факт, наблюдаемый при испытаниях материалов на усталость в большинстве случаев предел выносливости при изгибе на 10—15% выше предела выносливости при растяжении — сжатии, когда напряжения по сечению образца распределяются равномерно. Каковы бы ни были причины этого явления, расчетные формулы, основанные на тех или иных теориях прочности, должны учитывать указанное квазиупрочнение материала. У хрупких при обычных напряженных состояниях материалов эффект упрочнения почти не проявляется. [c.199]

Иногда для испытания материалов на усталость при сложном напряженном состоянии используются различные механические реверсоры и приставки к пульсаторам [338, 339]. Для исследования усталостной прочности при всестороннем сжатии кубиков использован реверсор, преобразующий переменное усилие пресса в двухосное и трехосное циклическое сжатие кубиков [36]. [c.247]

В ИПП АН УССР [30] изготовлена машина для исследования материалов на выносливость при плоском изгибе в условиях низких температур с возбуждением нагрузок кривошипным механизмом. Испытания можно проводить при консольном и чистом изгибе, при мягком и жестком нагружении. К машине для испытания образцов на усталость создана специальная криокамера . В Украинском заочном политехническом институте [89] разработана электромагнитная установка для испытания на усталость при плоском изгибе и низких температурах (—196°С, жидкий азют) и в газообразной среде. [c.147]

Машина МУБ 2,5А [120] для испытаний на усталость с бигар-моническим силовозбуждением предназначена для испытания образцов материалов на усталость растяжением-сжатием или изгибом. Частота нагружения высокочастотным пульсатором (три ступени) 660— 2000 цикл/мин, соотношения частот пульсаторов 1 1,1 2 1 3 1 4 1 5 1 20 1 50 1 100, разность фаз гармонических составляющих 0—1800 длина хода захвата 0—240 мм расстояние между захватами 80—300 мм. между опорами для изгиба 90—400 мм. [c.181]

Предложены способы испытания материалов на термомеханическую усталость и на усталость при взаимодействии с распла-вом о . [c.267]

Способ испытания материалов на термическую усталость по программированному циклу показан на рнс. 153. Исследуемый образец 1 устанавливают в захватах 2 и 3, погружают в ванну 4 с охлаждающей жидкостью и нагружают усилием Р. Циклический нагрев исследуемой поверхности А—А образца осуществляют подвижным контактированием под давлением с контробразцом (нагреватель [c.271]

Способ испытаний материалов на термомеханическую усталость предусматривает учет влияния теплоты деформации контробразца, что существенно приближает условия эксперимента к экспяу-атациониым. Образец закрепляют в захватах и при необходимости нагружают внешним усилием, обеспечивающим заданные уровень и знак иапряжеиий в исследуемом участке. Критерии термомеханической усталости число циклов до появления трещин, кинетика развития трещин, изменение макрорельефа поверхности, износ. [c.271]

Предложен способ получения переменного контакта в роликовых испытательных машинах, способ испытания на контактную усталость при разном соотношении нормальных и касательных сил, стенд2 для испытания валков на контактнук) усталость, установка " для испытания на контактную усталость материала, механизм2 з нагружения двухконтактной роликовой машины, испытательная головка, для испытания подшипников качения на долговечность , установ-ка для испытания материалов на контактную усталость при повышенных температурах, стенд для испытания подшипников на долговечность и предельную быстроходность и стенд для испытания подшипников в программированном температурном режиме. [c.279]

Для измерения общего электродного потенциала в процессе циклического нагружения образцов нами [98] разработана установка (рис. 16), которая состоит из машины для испытания материалов на сопротивление усталости 5, электродвигателя 6, счетчика числа циклов 7 и нагружающего механизма 2. Испытываемый образец 4 с помощью фторопластовых втулок 8 помещают в термостатируемую камеру с коррозионной средой 3. Включение вращающегося образца в цепь измерения электродного потенциала осуществляется через контактное устройство 9 и электрод сравнения 10. Регистрация изменения электродных потенциалов осуществляется измерительной аппаратурой 1 с точностью 15 мВ. Для исключения влияния повыщающейся в процессе циклического деформирования образца температуры на изменение общего электродного потенциала установка оборудована термостатом, позволяющим поддерживать температуру коррозионной среды близкой к комнатной с точностью + 0,5°С. Для поляризации образцов в ванну введен платиновый электрод, подключенный к источнику поляризующего тока. [c.41]

Рассмотренный принцип термомеханического нагружения по-лол<ен в основу конструкции стендов для испытания материалов на термическую усталость с варьируемой жесткостью нагружения (рис. 3.4, в). Ркпытуемый элемент жесткостью i крепят в массивных абсолютно жестких плитах 1 и 2, соединенных элементами жесткостью С<. Степень стеснения деформаций оценивают коэффициентом жесткости нагружения /С=ем/ет, где Sm — механическая упругопластическая деформация нагружаемого элемента ет — термическая деформация, определяемая по уравнению (3.1) при условии равномерного прогрева элемента в течение полуцикла нагрева. [c.129]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...