Чувствительность алюминиевых сплавов к концентрации напряжений

ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ АЛЮМИНИЕВЫХ СПЛАВОВ К КОНЦЕНТРАЦИИ НАПРЯЖЕНИЙ 1 [c.164]

Для того, чтобы понять природу чувствительности алюминиевых сплавов к концентрации напряжений, необходимо провести анализ, подобный тому, какой был сделан для стали Такой анализ показывает, что так же, как и для стали, предел выносливости образцов из алюминиевых сплавов при наличии концентрации напряжений зависит от градиента напряжений и, следовательно, от размера концентратора. Предел выносливости определяется с помощью уравнения (5.Г2) или (5.13) и характерной. величины коаффициента ослабления концентрации напряжений [c.165]

При усталостных испытаниях сварных соединений установлена повышенная чувствительность алюминиевых сплавов к концентрации напряжений. Однако при обеспечении плавного перехода от шва к основному металлу прочность сварных соединений при переменных нагрузках практически такая же, как и самого сплава. [c.141]

Прочность магниевых сплавов ниже прочности алюминиевых и быстро падает с повышением температуры. Магниевые сплавы весьма чувствительны к концентрации напряжений. Они хорошо обрабатываются (однако необходимы меры предосторожности против загорания стружки). Некоторые магниевые сплавы свариваются аргоно-электродуговой сваркой. [c.183]

При статических испытаниях на растяжение гладких и надрезанных образцов деформируемые магниевые сплавы имеют ту же чувствительность к концентрации напряжений, что и деформируемые алюминиевые сплавы. Коэффициент действия надреза у тех и других сплавов колеблется в пределах 0,92—1,2, [c.137]

Однако изделия из бериллиевых сплавов очень чувствительны к концентрации напряжений и качеству поверхности, поэтому бериллиевые болты требуют тщательной обработки, выполнения резьбы накаткой, использования алюминиевых гаек и т. д. Применение для таких болтов резьбы с пониженной высотой профиля [c.146]

Результаты, полученные Ганном для трех различных алюминиевых сплавов, показали, что предел выносливости при наличии концентрации напряжений обратно пропорционален пределу прочности при растяжении. Эта тенденция обнаруживается также при расчете предела выносливости и объясняется ростом чувствительности материала к концентрации напряжений при увеличении предела прочности при растяжении. [c.174]

При наличии надрезов различие в пределе выносливости алюминиевых сплавов сильно сокращается (табл. 188), причем чем выше прочность сплавов, тем больше их чувствительность к концентрации напряжений. Такое явление считается характерным и для других металлов, в частности для стали. [c.419]

Алюминиевые сплавы менее чувствительны к концентрации напряжений, чем высокопрочные стали или титановые сплавы, однако и в этом случае целесообразно использовать исключительно соединения встык с плавным переходом от основного металла к наплавленному. Сварные швы обычно выполняют аргонодуговой сваркой вольфрамовым электродом с присадочной проволокой, на подкладке, формирующей шов с обратной стороны. Понижение прочности сваренных по такой технологии стыковых швов может быть вызвано [c.186]

Прочность магниевых сплавов ниже прочности алюминиевых и быстро падает с повышением температуры. Магниевые сплавы чувствительны к концентрации напряжений. Они хорошо поддаются механической обработке (однако требуют предосторожности против загорания стружки). [c.178]

Для конструкционных низкоуглеродистых сталей и жаропрочных деформируемых сплавов 9о = 0,2—0,4 для легированных сталей 9а = 0,6-т-0,8 для алюминиевых сплавов до — 0,3-ь0,5. Особенно чувствительны к концентрации напряжений высокопрочные титановые сплавы, для которых = 0,8- 0,9. С увеличением раз- [c.35]

Проблема влияния дефектов на прочность сварных соединений крайне сложна и многопланова. Решить ее можно, учитывая условия эксплуатации, характер дефекта и свойства металла сварного соединения. Поэтому исследования в области влияния дефектов на прочность группируются вокруг отдельных вопросов. Например, в особые направления выделяются вопросы влияния дефектов при переменных нагрузках, в условиях коррозии, при низких температурах и т. д. в зависимости от вида дефекта рассматривается влияние трещин, непроваров, пор, смещений, мест перехода от наплавленного металла к основному и т. п. проводят исследования различных материалов высокопрочных сталей, алюминиевых и титановых сплавов и т. д. В связи с таким многообразием проблем в настоящем параграфе рассматриваются только наиболее принципиальные вопросы чувствительности металла к концентрации напряжений, а именно при наличии трещин как наиболее опасных дефектов при статических нагрузках. [c.127]

Деформируемые магниевые сплавы в сравнении с алюминиевыми менее чувствительны к концентрации вибрационных напряжений (коэффициент а",/a i для магниевых сплавов составляет 0,67—0,83, для алюминиевых 0,54—0,59). [c.138]

Кривая, выражающая зависимость времени до разрушения образцов из сплава с концентрацией 7% магния от длительности отжига при температуре 200° С, проходит через минимум [111,211], т. е. режим термической обработки и соответствующая ему структура сплавов существенным образом влияют на интенсивность коррозионного растрескивания. П. Бреннер [111,218] приводит следующий оптимальный режим термической обработки алюминиевых сплавов (с точки зрения чувствительности к коррозионному растрескиванию) нагрев в течение 30 мин при температуре 480° С, затем выдержка в течение 3 мин в соляной ванне при температуре 115° С и охлаждение в воде до температуры 20° С. Медленное охлаждение алюминия, легированного магнием и цинком, увеличивает его стойкость по отношению к коррозионному растрескиванию [111,220]. Сплав алюминия с концентрацией 4,7% магния наиболее чувствителен к коррозионному растрескиванию после отжига при температуре 150° С в течение 168 час [111,221]. В пересыщенных твердых растворах алюминия наличие малых количеств примесей в металле значительно сказывается на чувствительности сплава к коррозии под напряжением [111,218]. Так, сплав алюминия с цинком и магнием, изготовленный из чистых материалов, более чувствителен к коррозионному растрескиванию, чем сплав, содержащий примеси шихтовых материалов. [c.210]

Несмотря на некоторые недостатки армированных пластмасс (такие, как изменения в материале в зависимости от количества циклов, низкие разрушающие напряжения и отсюда низкие прочностные свойства при пульсирующем растяжении, способность расслаиваться и чувствительность к направлению действия нагрузки), превосходные другие свойства обеспечивают пластмассам широкое применение в технике. На усталостную прочность пластмасс слабо влияют концентрация местных напряжений и коррозионные эффекты (см. разд. 6.16) и в этом смысле. армированные пластмассы прочнее алюминиевых сплавов при равном весе. Армированные пластмассы — новый материал, обладающий многими скрытыми потенциальными возможностями, которые еще предстоит исследовать и развить. [c.109]

Разброс результатов для алюминиевых сплавов настолько велик, что использование точных методов для определения предела выносливости практически едва ли оправдывается. Высокопрочные сплавы алюминия типа А1—7п—Mg обычно дают больший разброс, чем сплавы типа А1—Си, так что в отношении первых следует проявлять большую осторожность. Этот разброс отчасти является результатом высокой чувствительности алюминиевых сплавов к среднему напряжению или остаточным напряжениям, случайно появившимся на поверхности при обработке, придании образцу формы и т. п., отчасти результатом чувствительности материала к неоднородностям типа крупных неметаллических включений. Поэтому на практике конструирование деталей с концентраторами из алюминиевых сплавов обычно основывается на предположении об абсолютной чувствительности материала к концентрации напряжений. Так, предел выносливости при наличии концентрации напряжений для нулевого среднего напряжения и числа циклов порядка 10 получается делением предела выносливости при отсутствии концентрации напряжений (для того же числа циклов) на теоретический коэффициент концентрации напряжений, т. е. Ста = = Оа1Кг. Это приводит К решснию, которое учитывает разброс и идет в запас прочности. Предел выносливости. Оа удобно находить из уравнения (3.2) при известном пределе прочности материала при растяжении. [c.164]

Нормальный модуль упругости магниевых сплавов Е = 4350 ч-ч- 4650 кГ1мм (42 700-i-44 750 Мн1м ), т. е. еще меньше, чем алюминиевых сплавов. Магниевые сплавы отличаются удовлетворительными ударной вязкостью и пределом выносливости, но чувствительны к концентрации напряжений. [c.438]

Из этого эмпирического соотношения следует, что рост предела прочности при растяжении заметно увеличивает чувствительность к концентрации напряжений. Это относится к высокопрочным алюминиевым сплавам для сплавов с пределом прочности ниже 45,5 кГ1мм рекомендуется брать величину а постоянной и равной 0,25 [c.165]

Коэффициент чувствительности к концентрации напряжений д легированных конструкционных сталей при умеренных температурах нагрева (250— 350° С) выше чем при 20 С на ЭО—50% при более высоких температурах коэффициент чувствительности снижается в 1, 5—2 раза. Аналогичный характер зависимости д от температуры был зафиксирован для ряда алюминиевых сплавов (дтйх при =150° С), аустенитных жаропрочных сталей дтах при =500- 650° С), сплавов на основе никеля и кобальта (Отах при =бООч-750° С). [c.137]

Чувствительность к концентрации напряжений и трещине сплавов АЦМ, АЦМУ, АМгб и их сварных соединений.— В кн. Алюминиевые сплавы. Вып. 4. Жаропрочные и высокопрочные сплавы. Под ред. И. Н. Фридлян- [c.141]

При проектировании узлов следует использовать соединения со стыковыми швами, имеющие плавные переходы от сварных швов к соединительным деталям. Желательно также, чтобы основные несущие сварные швы были вынесены из зоны максимальной концентрации напряжений. Нахлесточные соединения в конструкциях из алюминиевых сплавов крайне нежелательны. Наряду с увеличением длины швов в этом случае катастрофически возрастает чувствительность к концентрации напряжений. При статических ПЗ грузках необходимо учиты- [c.262]

Алюминиевые бронзы обладают хорошими механическими свойствами и повышенной устойчивостью во многих средах. По устойчивости они превосходят оловянные бронзы. Из них изготавливают детали клапанов, насосов, фильтров и сит для работы в кислых агрессивных средах, а также змеевики нагревательных установок, предназначенных для работ в разбавленных и концентрированных растворах солей при высоких температурах. Недостатком алюминиевых бронз является их чувствительность к местной коррозии по границам зерен и коррозии под напряжением вследствие холодной пластической обработки. Алюминиевые бронзы с 7—12% алюминия наиболее устойчивы и могут усп гпно применяться для изготовления оборудования травильных ванн, например насосов, клапанов, корзин для травления и др. Вальцованный сплав с 80% Си, 10% А1, 4,5% Ni и 1% Мп или Fe корродирует со скоростью менее 0,1 мм/год в 50%-ной серной кислоте при перемешивании и температуре 110°С или в 65%-ной серной кислоте при 85°С и скорости перемещения раствора 3 м/с. Известна также хорошая уС тойчивость алюминиевых бронз к действию слабых органических кислот и щелочей, за исключением аммиака независимо от концентрации и температуры. [c.122]

Чувствительность к надрезу в условиях статических нагрузок проявляют хрупкие и малопластичные металлы (литые алюминиевые сплавы, пизкоотиуш енные стали), у которых под влиянием концентрации напряжений снижается сопротивление пластической деформации и разрушению (см. п. 21). Степень этого снижения определяется характером концентрации и способностью металла к пластической деформации. [c.116]

Даже небольшой непровар корня шва образует надрез и концентрацию напряжений, что может существенно снижать прочность стыковых соединений при переменных нагрузках. Влияние непровара на уменьшение усталостной прочности зависит от рода материала. Очень чувствительны к непроварам сварные соединения из аустенитных сталей типа 12Х18Н9Т и титановых сплавов. На рис. 4.6 показано изменение пределов выносливости сталей и алюминиевых сплавов в зависимости от глубины непровара. [c.139]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...