Ускоренные методы испытаний на усталость

УСКОРЕННЫЕ МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ НА УСТАЛОСТЬ [c.22]

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ПРОВЕРКА ТОЧНОСТИ УСКОРЕННЫХ МЕТОДОВ ИСПЫТАНИЯ НА УСТАЛОСТЬ [c.74]

Ускоренный метод оценки медианы предела выносливости Про. Ускоренный метод испытаний на усталость Про предусматривает испытание объектов до разрушения при линейной возрастающей амплитуде цикла напряжений [3]. В зависимости от конструкции испытательной машины возрастание напряжений может быть ступенчатым или непрерывным. [c.190]

Для оценки возможностей и целесообразности применения ускоренных методов испытаний на усталость было проведено по 20 статистических испытаний на ЭВМ 10, 20, 30, 50 и 100 образцов и установлено, что [c.106]

Следует отметить, что ускоренные методы испытаний на усталость дают грубую оценку предела выносливости, даже в случае большого числа испытаний. Только метод Локати можно применять как контрольный при известной (ранее полученной) кривой усталости. [c.107]

Планирование испытаний и ускоренные методы испытаний на усталость [c.76]

Для определения характеристик сопротивления усталости предложено большое количество различных методов испытания, в том числе ускоренных, однако отсутствует надлежаш ая оценка их трудоемкости и точности. Основные методы испытаний на усталость по характеру нагружения могут быть разделены на две группы а) испытания с постоянной по величине амплитудой действуюш,их напряжений б) ускоренные испытания с монотонно или ступенчато возрастаюш ей амплитудой напряжений. [c.61]

Статистические испытания на усталость на ЭВМ проводились различными методами ( вверх — вниз , проб , ускоренным методом Про, Локати и др.) по 20 раз с объемами от 10 до 100 реализаций (испытаний образцов). [c.64]

Из ЭТОГО примера следует, что 10% выработки ресурса неустановившихся режимов соответствует 9% выработки общего ресурса работы лопаток 20% выработки ресурса неустановившихся режимов соответствует 18% общей выработки и т. д. Таким образом, как видно, главную роль в повреждаемости лопаток и влиянии на ресурс их работы оказывают неустановившиеся режимы. Именно по этим режимам наиболее целесообразно судить о повреждаемости и ресурсе работы лопаток. Рассмотренные соотношения можно использовать и при разработке ускоренных методов испытания. По-видимому, при разработке этих методов необходимо стремиться к установлению времени до разрушения и коэффициентов эквивалентности неустановившихся режимов. Время работы на этих режимах намного меньше, чем общий ресурс работы лопаток. Время до разрушения лопаток при работе их на установившихся режимах, которое на порядок и даже на два порядка может быть больше, чем на неустановившихся режимах, по-видимому, не всегда целесообразно исследовать при испытании лопаток на газодинамических стендах. Во-первых, это экономически невыгодно и, во-вторых, на установившихся режимах, когда тепловое и напряженное состояние лопаток наиболее равномерно и уровень напряжений сравнительно невелик, имеет смысл рассчитывать долговечность работы лопаток по характеристикам усталости и долговечности материала, полученным при испытании цилиндрических стандартных образцов. При этом могут [c.209]

Установка для испытаний на усталость ускоренным методом известна под названием машины Лера-Шенка (фиг. 197). Б отличие от [c.89]

Для правильной организации работ по разработке методов ускоренных испытаний на усталость и их практического применения необходимо понимать природу усталости металлов. [c.7]

Как известно, усталостные испытания являются длительными, так как предел выносливости определяется при накопленном числе циклов нагружения, равном для стали Ю циклов, а для легких сплавов и других металлов, кривые усталости которых не имеют горизонтальных участков, 10 циклов (ГОСТ 2860—65). Для построения кривой Велера (кривой выносливости) по ГОСТ 2860—65 необходимо испытать образцы на 4—5 уровнях напряжений, превышающих предел выносливости, т. е. 8—10 образцов. Особенно много времени требуется для испытания образцов, деталей или машин в целом на низких уровнях напряжений (при наиряжении, равном пределу выносливости или близком к пределу выносливости). В то же время часто бывает необходимо определить предел выносливости еще в процессе проектирования или провести сравнительные испытания нескольких изделий на усталостную прочность. В этом случае были бы удобны ускоренные методы испытаний, требующие меньших затрат времени, хотя и не обеспечивающие такой точности, как обычные методы. [c.61]

Для образцов разработан ряд таких методов, но, как правило, их нельзя без корректировки переносить с образцов на реальные детали. Одним из самых простых и распространенных методов ускорения испытаний на усталость является увеличение числа циклов нагружения изделия в единицу времени. При этом некоторые авторы считают, что изменение числа циклов нагружения (или числа оборотов в случае испытания на изгиб с вращением) в широких пределах не оказывает влияния на предел выносливости. [c.61]

Экспериментальная оценка точности методов ускоренных испытаний на усталость проводилась на гладких образцах из стали марки 45, на образцах, с концентраторами напряжений из стали марки 45 и на болтах М20 из стали марки 20. [c.74]

Возможность ускоренной оценки влияния технологических факторов доказана при исследовании влияния режима термической обработки и вида чистового шлифования на характеристики рассеяния предела выносливости стали ЗОХГСА (работа проводилась совместно с Киевским политехническим институтом). Испытаниям на усталость при изгибе с вращением подвергались образцы из стали ЗОХГСА после закалки с высоким (630°С), средним (510°С) и низким (190°С) отпуском, шлифованные обычными наждачными и алмазными кругами до одинаковой степени чистоты поверхности (8-й класс). Определение характеристик рассеяния пределов выносливости, осуществленное по двум методам — экстраполяции кривых усталости и возрастающей нагрузки, показало, что среднее значение предела выносливости повышается при снижении температуры отпуска приблизительно в соотношении 1 1,3 1,6. При этом среднее квадратическое отклонение также увеличивается, а рассеяние, характеризуемое коэффициентом вариации, остается практически неизменным. Замена обычных кругов алмазными в случае шлифования до одинаковой степени чистоты, поверхности не отразилась существенно на указанных характеристиках при всех трех режимах термообработки. Достигнутая экономия времени (1,3-10 циклов при возрастающей нагрузке, вместо 4,7-10 при постоянной амплитуде напряжений) и образцов (90 шт. вместо 500 шт.) свидетельствует [c.188]

Иной тип ускоренного метода, впервые предложенного М. Про, довольно близко соответствует методу обычных испытаний на усталость, но амплитуда напряжений не постоянна, а увеличивается с постоянной скоростью до тех пор, пока не произойдет разрушение. М. Про полагал, что разрушающее напряжение [c.290]

В пятой главе описываются методы оценки живучести конструкций при случайных воздействиях. Как и при анализе сопротивления усталости, рассматриваются в основном две математические модели случайных процессов поток случайных воздействий и случайные колебания. Особое внимание уделяется разработке методов прогнозирования живучести элементов конструкций с трещинами по результатам ускоренных ресурсных испытаний на стендах и полигонах. [c.6]

Анализируя стадийность процесса РУТ в ОЦК металлах и сплавах, при температурах, ниже можно отметить, что в этих условиях сохраняются те же самые стадии РУТ, что и при температурах испытания выше. Однако с понижением температуры испытания все больше сокращаются стадии стабильного и ускоренного РУТ. Так, в образцах Железа, испытанных на усталость при 77 К, стадия стабильного роста трещины, характеризуемая наличием бороздок, занимает по протяженности всего несколько кристаллических зерен. В более тугоплавких ОЦК металлах таких, как молибден, усталостное разрушение ниже связано со смешанным квазихрупким межзеренным разрушением и внутризеренным сколом. Легирование и микролегирование ОЦК металлов и сплавов является эффективным методом повышения критической температуры хрупкости и в условиях циклического деформирования. Создание предварительной дислокационной ячеистой субструктуры также способствует снижению критической температуры хрупкости в условиях циклического деформирования и повышению циклической прочности. [c.140]

С целью сокращения количества образцов и времени испытаний на усталость предложены различные ускоренные методы, изложенные в обзорной работе [1]. Эти методы могут быть подразделены на две основные группы. [c.77]

Для испытания на усталость жаропрочных сплавов при повышенной температуре может быть применен ускоренный метод, дающий высокую точность и основанный на особенностях сопротивления усталости при повышенных температурах, заключающихся, во-первых, в наличии линейной зависимости [c.79]

Вследствие сложного характера временной зависимости сопротивления усталости от частоты циклического нагружения возникают трудности при разработке (на основе высокочастотного нагружения) ускоренных способов определения характеристик усталости. Тем не менее использование методов высокочастотного деформирования, по нашему мнению,— наиболее перспективный подход в решении задач ускоренного определения характеристик усталости. Это утверждение основывается на следующем сравнении различных способов ускоренных усталостных испытаний. [c.335]

В брошюре изложены методы ускоренных испытаний изделий машиностроения на надежность в зависимости от основного вида разрушения (усталость, износ, коррозия). Большинство рассмотренных методов могут быть применены как для стандартных образцов металлов, так и для конкретных деталей, узлов и машин. Рассмотрены также методы и результаты ускоренных испытаний на надежность некоторых видов изделий машиностроения, основные требования, предъявляемые к ускоренным испытаниям, и принципы их организации. [c.2]

В последнее время для определения расчетных характеристик, а также при изучении влияния конструкционных, технологических и эксплуатационных факторов на сопротивление усталости материала и деталей широко внедряются форсированные и ускоренные методы усталостных испытаний. [c.91]

Четвертая глава посвящена методам расчета на сопротивление усталости при случайных воздействиях. Анализируются потоки дискретных статистически независимых воздействий, случайные колебания и процессы, которые можно свести к этим двум случаям получены оценки долговечности конструкций и разработаны рекомендации по выбору эквивалентных нагрузок при ускоренных ресурсных испытаниях. [c.6]

Под ускоренными методами определения пределов выносливости (или пределов выносливости на ограниченной базе) металлов подразумеваются методы, дающие возможность определить величину предела выносливости за меньшее время и при испытании меньшего количества образцов, чем это следует из общепринятой методики, когда предел выносливости определяется путем построения кривой усталости на базе 10 —10 циклов по результатам испытания 10—15 и более образцов при частоте нагружения 20—100 Гц, что требует длительного времени. [c.215]

В заключение следует отметить, что, конечно, при построении полной кривой усталости для конкретного металлического материала не все переходные области должны четко появиться в виде перегибов или разрывов (ступенек), поскольку, как было показано выше, их появление зависит от многих факторов. Но возможность существования переходных области областей на отдельных участках полной кривой усталости следует иметь в виду при некоторых ускоренных методах определения предела выносливости, когда предполагаемая экстраполяция может привести к ошибочным результатам. Это также важно для усталостных испытаний со случайным спектром нагружения, когда применяются гипотезы суммирования усталостных повреждений. [c.28]

Предел выносливости, определенный ускоренным методом, всегда выше предела выносливости, полученного при длительном испытании нескольких образцов. При ускоренных испытаниях выясняется сопротивление усталости всего объема деформируемого металла, в то время как при длительном испытании основной причиной усталостного разрушения является наличие микроскопических повреждений на поверхности или незначительных внутренних пороков образца. [c.345]

Ускоренные испытания автомобильных деталей по методу Локати были проведены на Московском автомобильном заводе им. И. А. Лихачева для полуосей автомобиля ЗИЛ-130, картеров ведущих мостов и шаровых пальцев автомобиля ЗИЛ-164, шатунных болтов, валов сошек. Эти детали предварительно были испытаны на усталость по методике, позволяющей получить полную характеристику усталости. С помощью статистической обработки результатов испытаний были получены корреляционные уравнения, соответствующие характеристикам усталости, и их доверительные границы, отвечающие вероятности Р = 0,001 и 0,999. При таком способе выражения исходных характеристик, используемых при определении предела выносливости путем ускоренных испытаний, снижается влияние субъективных ошибок при расчете накопленного повреждения. [c.170]

В настоящей работе студенты определяют предел выносливости конструкционной углеродистой стали 40 ускоренным методом, знакомятся с методикой испытания металлов на усталость и с устройством мащины. [c.178]

Зависимость напряжений о-1 от числа N циклов нагружений построена в полулогарифмических координатах (рис. 31) по результатам экспериментов, обработанных по методу наименьших квадратов. Расчет параметров кривых выполнен на ЭВМ. Кривые выносливости построены по результатам исследования 2и—30 образцов. Так как построение кривых выносливости классическим методом Велера требует длительных испытаний [17] особенно при напряжениях, близких к пределу выносливости, использован ускоренный метод определения предела выносливости с помощью критериев усталости В. С. Ивановой критического напряжения Ок, критического числа циклов нагружения Л к и коэффициента а . Величины Л к и постоянны и для черных металлов соответственно составляют 2-10 циклов и 6 кгс/М М . Предел выносливости [c.65]

Ускоренные методы испытаний на усталость с монотонно воз растающей амплитудой напряжений [6, 19, 66, 86] [c.100]

Анализ ускоренных методов испытания на усталость. Статистические исследования на ЭВМ ускоренных методов испытаний на усталость проводят по методике, изложенной ранее с использованием для вычисления разрушающего напряжения простого линей г кого су1имирования усталостных повреждений. [c.106]

Ускоренные малообразцовые методы испытания на усталость применяют для сокращения количества образцов и времени испытаний при наличии уникальных, весьма дорогостоящих объектов испытаний при невозможности подбора группы совершенно идентичных образцов. [c.73]

Для испытания на усталость жаропрочных сплавов при повышенной температуре применяют [50] ускоренный метод, основанный на наличии линейной зависимости между логарифмом долговечности и логарифмом напряжения о Л = onst, а также на том, что логарифм долговечности при постоянном напряжении распределен нормально, и дисперсия логарифма мало зависит от уровня напряжений jv= onst. [c.150]

В данной работе приведены результаты экспериментальной проверки методов ускоренных испытаний на усталость Локати, Ивановой, Кордонского, Одинга — Вейбулла. [c.75]

Обработка результатов испытаний по методу Кордонского образцов и болтов И дополнительные исследования, проведенные с целью определения значений коэффициента 1(сГн,сГк), показали, что предположение о равенстве этих коэффициентов в двух уравнениях при рекомендованных значениях и не подтверждается. Это обстоятельство не позволяет исключать ц(ан, сгк) путем деления одного уравнения на другое и, по-видимому, является причиной больших погрешностей при определении усталостной долговечности этим методом. В настоящее время ведется обработка экспериментальных данных с целью нахождения эмпирической формулы для коэффициента р,(сгн, Ок). Такая формула позволила бы определить искомую долговечность по результатам только одного эксперимента. Кроме указанных трех методов ускоренных испытаний на усталость, на болтах М20 оценивали точность метода, основанного на использовании уравнения Одинга— Вейбулла [c.79]

Применение описанных выше методов целесообразно для ориентировочной оценки значеиия предела выносливости, которое может указать зону напряжений, в которой следует вести дальнейший поиск более точного Значеиия 0 ] многообразцовьши стандартными методами или малообразцовыми ускоренными методами. Такое предварительное ограничение зоны поиска дает экономию времени и количества требуемых образцов для испытания на усталость. [c.115]

Метод ступенчатого нагружения п6 Докати (ГОСТ 19533—74) предназначается для ориентировочной оценки пределов выносливости образцов и изделий машиностроения из металлов и сплавов, кривые усталости которых имеют горизонтальный участок, т. е. разность Пределов выносливости на базах и 10 не превышает точности их оценки. Метод не может быть применен для ускоренной оценки предела выносливости образцов и изделий при испытании на ударную, контактную и термическую усталость. Предел выносливости определяют при ступенчатом увеличении нагрузки, используя не менее трех образцов (для усреднения полученных оценок). По результатам испытаний по ГОСТ 19533—74 подсчитывают сумму относительных долговечностей 2(П 7М), где значения долговечностей N1 принимают из семейства предположительных кривых усталости, выбранных из имеющихся экспериментальных данных. Образец или деталь нагружают начальным напряжением Оо и испытывают в течение По циклов. Далее без пауз напрялсение увеличивают на До до 01 и продолжают испытания при этом уровне напряжений в тече- [c.230]

В работе [150] проанализирована возможность использования уравнения (1.6) для ускоренного определения предела выносливости. Для определения предела выносливости в этом случае необходимо испытать на усталость некоторое количество образцов до разрушения при различных напряжениях и построить кривые по полученным данным в координатах Ig (Оа — Ог) — IgiVp, задаваясь различными значениями То значение Ог, при котором указанная зависимость выражается прямой линией, и будет являться пределом выносливости. Проверка этого метода показала его хорошее соответствие экспериментальным результатам, однако количество образцов и время, затраченное на их испытание, были достаточно велики [150]. [c.220]

Степнов М. Н., Шухмин Ю. А. Статистическая оценка сопротивления усталости легких сплавов ускоренными методами.— В кн. Методы ускоренных испытаний на надежность и долговечность деталей и узлов машин. М. Машгиз, 1967, с. 214—238. [c.334]

Вторая группа ускоренных методов предусматривает испытания с монотонно возрастающим нагружением и оценкой предела выносливости на основе тех или иных предстарлений о сопротивлении усталости, в частности, на условиях суммирования усталостных повреждений. К этой группе относятся предложения Про, Локати, Эномото и др. [1]. [c.77]

Методы коррозионных испытаний алюминиевых сплавов предусматривают испытания на общую коррозию и на чувствительность к локальным видам коррозии (питтинговой, межкристаллитной, расслаивающей, коррозионному растрескиванию и коррозионной усталости). Под общей коррозией понимают совокупность поражений, которая может быть охарактеризована изменениями массы и механических свойств сплава. Наиболее распространены два метода ускоренных испытаний на общую коррозию испытание в коррозионной камере при распылении 3%-ного раствора Na l и испытание при полном погружении в раствор 3%-ного [c.547]

Ускоренные испытания показали, что с помощью метода Ло,кати с применением гипотезы Майнера можно определять пределы усталости соединений, выполненных сваркой трением. Наиболее высокая усталостная прочность сварных соединений достигается на следующем режиме давление нагрева 4,5—5 дан/мм2 относительная скорость вращения 2,25— —2,30 м/с, давление проковки 9—10 дан/мм , время нагрева при этом равно времени достижения установ Ившегося процесса тепловыделения. [c.186]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...