Предварительная перегрузка

Рис. 112. Зависимость вероятности разрушения Р от амплитуды циклических напряжений Од сплава ВТ6 при различных предварительных перегрузках

Кривая поврежденности — совокупность точек, отделяющая область, в которой циклические перегрузки не вызывают повреждения, от той области, где предварительная перегрузка образца обусловливает снижение предела выносливости. [c.13]

Область безопасных перегрузок —область, где предварительная перегрузка не обусловливает снижение предела выносливости. [c.13]

Предварительная осадка рессор. Собранная рессора подвергается на заводе предварительной перегрузке — осадке. [c.736]

Таким образом, установив по (7.7) уровень размаха деформаций и вычислив по (7.9) значение коэффициента асимметрии после воздействия перегрузки, можно с использованием уравнения (7.1) определить число циклов Nu до разрушения элементов конструкций, подвергнутых воздействию однократной предварительной перегрузки. [c.149]

Рис. 8.28. Изображение модели Велера задержки роста трещины (см. [71]). 1 — зона пластичности в текущий момент 2 — граница раздела между пластической зоной и упругим материалом при предварительной перегрузке.

Предварительная перегрузка. Элемент с концентратором напряжений нагружают до появления текучести в надрезе. При снятии нагрузки в зоне надреза возникают остаточные напряжения противоположного знака. Таким образом, перегрузка при растяжении вызывает в надрезе сжимающие остаточные напряжения. [c.232]

Опытами ИЭС им. Е. О. Патона установлено, что можно добиться заметного увеличения усталости соединений при предварительных перегрузках, вызывающих номинальные напряжения меньше предела текучести [174]. [c.232]

Принимал участие в разработке и внедрении новых технологических процессов сварки многослойных рулонированных сосудов высокого давления разработке способов снижения остаточных сварных напряжений в толстостенных сосудах методом предварительной перегрузки разработке нормативно-технической документации по изготовлению, сварке, методам контроля сосудов и трубопроводов высокого давления. [c.434]

Для деталей, у которых суммарное число циклов, нарабатываемых за срок службы, достаточно велико (Л сум >10 — 10 ), возможно определение вероятности разрушения при нестационарном нагружении по напряжениям. В этих случаях ча ть амплитуд напряжений может превышать величину предела выносливости. Эти перегрузочные циклы приводят к усталостному повреждению металла, проявляющемуся в снижении предела выносливости образцов, подвергавшихся предварительным перегрузкам. [c.295]

Предварительная осадка рессор. Собранная рессора подвергается на заводе предварительной перегрузке — осадке (см. [4]) с целью предупреждения остаточных деформаций (провисания) рессор в процессе эксплуатации экипажа. [c.111]

Результаты приведенных опытов позволяют заключить, что наблюдаемое повышение вьшосливости соединений после предварительной статической перегрузки в основном связано с изменением полей остаточных напряжений. Под действием перегрузок в зонах концентрации снимаются растягивающие остаточные напряжения (при сравнительно небольших предварительных перегрузках) и создаются сжимающие остаточные напряжения, когда напряжения перегрузки близки к пределу текучести. На практике такая обработка может найти наибольшее распространение в тех случаях, когда предусматриваются испытания конструкций нагрузками, превышающими расчетные. [c.131]

Для оценки влияния перегрузок на величину предела выносливости 1 ведем понятия степени повреждения и относительного изменения предела выносливости. Степенью повреждения называется отношение числа циклов Ы максимально перегрузочного напряжения a к числу циклов необходимому для разрушения образца при напряжении Относительным изменением предела выносливости называется отношение разности пределов выносливости, полученных без предварительной перегрузки и после предварительной перегрузки к величине о,. [c.676]

На величину предела выносливости образцов или деталей, изготавливаемых из того или иного материала, кроме характеристики цикла влияет целый ряд различных факторов. К ним относятся форма образца, размеры, состояние поверхности, среда, в которой происходят испытания, температура испытаний, режим циклического силового воздействия (тренировка, паузы, перегрузки, частота нагружения и т. п.), предварительная внутренняя напряженность материала и др. [c.600]

При этом факторы, снижающие прочность детали (перегрузки, неоднородность материалов и т. д.), носят чаще всего случайный характер и предварительно не могут быть учтены. [c.48]

Кулачковая предохранительная муфта (рис. 3.184, а) отличается от кулачковой управляемой муфты отсутствием привода управления. Сцепление полумуфт обеспечивает постоянно действующая пружина с регулируемой силой. Вращающий мо.мент передается кулачками трапецеидального профиля (рис. 3.185, б) небольшой высоты с углом заострения ос=45.. . 60°. Пружину устанавливают с предварительным сжатием с таким расчетом, чтобы сила, развиваемая ею, была достаточна для передачи расчетного вращающего момента Л1р. При перегрузке осевые составляющие силы действующие на кулачки, сжимают пружину и муфта срабатывает, предохраняя машину от поломок. Повторное мгновенное включение кулачков при перегрузке сопровождается ударами и большим шумом. Происходит повышенный износ кулачков. Поэтому кулачковые муфты применяют для передачи небольших моментов при малых угловых скоростях. Размеры муфт подбирают по ГОСТ 15620--77. [c.439]

Возникновение пластичного излома обычно означает, что материал до разрушения выдержал нагрузку, соизмеримую с пределом прочности, т. е. соответствующую расчетной нагрузке, и поэтому преждевременного разрушения, столь опасного при хрупких разрушениях, не произошло. Отсюда следует, что причинами возникновения пластичных изломов в эксплуатации обычно являются значительные перегрузки, возникающие либо вследствие резкого нарушения нормальных условий работы конструкции (например, вторичные разрушения при перегрузках после предварительного выхода из строя отдельных элементов), либо вследствие ошибки, допущенной при расчете на прочность, неполного учета реальных условий эксплуатации или резко пониженных свойств материала (при сохранении высокой пластичности). [c.35]

ВЛИЯНИЕ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЙ МАЛОЦИКЛОВОЙ ПЕРЕГРУЗКИ НА МНОГОЦИКЛОВУЮ ДОЛГОВЕЧНОСТЬ НИЗКОУГЛЕРОДИСТОЙ СТАЛИ [c.349]

Рис. 1. Зависимость средней долговечности стали 11375.1 при многоцикловой усталости ( а) для а = 211 МПа от количества циклов предварительной жесткой перегрузки с Де =

При нагружении в области многоцикловой усталости с о = 211 МПа записывали гистерезисные кривые. На рис. 2 приведены петли гистерезиса в области многоцикловой усталости для стали 11375.1, не подвергавшейся предварительному малоцикловому нагружению. Развитие микропластической деформации от первых циклов нагружения в области многоцикловой усталости наступает только после М = А х X 10 циклов и начинается уже при односторонней перегрузке в области пре- дела текучести при б = 4 10 и од-д, ном полном перегрузочном цикле (рис. 3). При повторном многоцикловом нагружении перегруженных образцов микропластическая деформация возрастает вследствие циклической ползучести. Однократная предварительная пластическая деформация в = 4 10 [c.351]

Рис. 2. Пример записи петель гистерезиса в области многоцикловой усталости для стали 11375.1, не подвергнутой предварительной малоцикловой перегрузке.

Многоцикловые долговечности отдельных перегрузочных ре ки-мов сравнивались на уровне а = 211 МПа, соответствуюш ем долговечности 5 10 " циклов. В табл, 1 и на рис. 1 приведена зависимость среднего значения долговечности от количества циклов предварительной перегрузки при Де = 8 10 . Полученные результаты показывают, что односторонняя повторная перегрузка в область нижнего предела текучести и в случае ыизкоуглеродпстой конструкционной стали вызывает понижение среднего значения многоцикловой долговечности до 22609 циклов при 100 циклах предварительной повторно-пластичес- [c.351]

В работе [174] показано, что в результате предварительной нагрузки (до 22 кгс/мм ) образцов сечение 70 X 12 мм из стали 14Г2 с пересекающимися швами их предел выносливости при симметричном цикле повысился на 50% по, сравнению с исходным после сварки состоянием. Трехкратная предварительная перегрузка до 17 кгс/мм повысила сопротивление усталости при осевой пульсирующей нагрузке соединений швеллеров из стали СтЗкп с фланговыми швами (см. рис. 157) на 45%. [c.232]

Предварительную перегрузку использовали в Японии для повышения прочности сварных сосудов. Никольс предлагает предварительной статической перегрузкой повышать стойкость сварных конструкций к хрупкому разрушению [262]. [c.232]

При переменном растяжении алюминиевых образцов после предварительной перегрузки наблюдаются некоторые отклонения в поведении материала. В случае таких материалов, как мягкая сталь, а также в случае высоких перёменных нагрузок остаточные напряжения, вероятно, не так важны и поведение материала лучше согласуется с правилом накопления повреждений. [c.425]

Влияние предварительного нагружения. Ухудшение пластических свойств стали у вершин дефекта на практике может быть связано с естественным старением металла в зонах концентрации пластических деформаций, возникающих при предварительной перегрузке конструкций. Характерным примером может служить экспандирование сварных труб, когда общие деформации сравнительно невелики (1,2—1,6%), в то время как местные деформации могут достичь значительной величины (10% и более). [c.279]

Д.чя построения кривой повреждаемости образцы при различных напряжениях выше предела выносливости подвергались некоторому числу циклов напряжений, меньилему того, которое вызывает разрушение. Затем каждый из этих образцов испытывался на усталость при напряжении, равном пределу выносливости образца в его исходном состоянии. Если такой образец при этом выдерживал 5- 10 циклов напряжения, то считалось, что предварительная перегрузка образец не повредила. [c.590]

Проверка эффективности предварительной перегрузки в случае осевого нагружения, выполненная ЦНИИСом, показала, что долговечность сварных элементов при пульсирующих циклах повышается на 70—80% по моменту обнаружения первой трещины и на 50—60%, если критерием разрушения служит полный излом соединения. [c.129]

Чугун обладает относительно малой чувствительностью к перегрузке (табл. 40). Перегрузка в 10% (для нелегированного серого чугуна типа СЧ 21-40) приводит к снижению сг-1 всего на 1—3%, перегрузка в 20% снижает 0-1 на величину до 9% и максимальное снижение а 1 при перегрузке в 30% соста,вляет 18%. При испытании надрезанного образца предварительная перегрузка является средством повышения а-1 в пределах до 5%. [c.146]

У ЧПГ малая чувствительность к перегрузкам (табл. 3.2.24). При перегрузке 30 % для чугуна СЧ21 o j = 18 %. При испытаниях надрезанного образца посредством предварительной перегрузки повышают o j,j до 5 %. [c.438]

Способы натяжения рем ней. Выше показано, что значение натяжения fo ремня оказывает существенное влияние на долговечность, тяговую способность II к. п. д. передачи. Наиболее экономичными и долговечными являются передачи с малым запасом трепня (с малым запасом F ). На практике большинство передач работает с переменным режимом нагрузки, а расчет передачи выполняют по максимальной из-возможных нагрузок. При этом в передачах с постоянным предварительным натяжением в периоды недогрузок излишнее натяжение снижает долговечность и к. п. д. С этих позиций целесообразна конструкция передачи, у которой натяжение ремня автоматически изменяется с изменением нагрузки, т. е. отношение f(// onst. Пример такой передачи показан на рис. 12.12. Здесь ременная передача сочетается с зубчатой. Шкив / установлен на качающемся рычаге 2, который является одновременно осью ведомого колеса 3 зубчатой передачи. Натяжение 2Г ремпя равно окружной силе в зацеплении зубчатой передачи, т. е. пропорционально моменту нагрузки. Преимуществом передачи является также то, что центробежные силы не влияют на тяговую способность (передача может работать при больишх скоростях). Недостатки передачи сложность конструкции и потеря свойств само-предохранения от перегрузки. [c.231]

Натяжение ремня — необходимое условие работы ременных передач. Оно осуществляется 1) вследствие упругости ремня - укорочением его при сшивке, передвижением одного вала (рис. 251, а) или с помощью нажимного ролика 2) под действием силы тяжести качающейся системы или силы пружины 3) автоматически, в результате реактивного момента, возникающего на статоре двигателя (рис. 251,6). Так как. на практике большинство передач работает с переменным режимом нагрузки, то ремни с постоянным предварительным натяжением в период недогрузок оказываются излишне натянутыми, что ведет к резкому снижению долговечнорти. С этих позиций целесообразнее применять третий способ, при котором натяжение меняется в зависимости от нагрузки и срок службы ремня наибольший. Однако автоматическое натяжение в реверсивных передачах с непараллельными осями валов применить нельзя. Для оценки ременной передачи сравним ее с зубчатой передачей как наиболее распространенной. При этом можно отметить следующие основные преимущества ременной передачи 1) плавность и бесшумность работы, обусловленные эластичностью ремня и позволяющие работать при высоких скоростях 2) предохранение механизмов от резких колебаний нагрузки вследствие упругости ремня 3) предохранение механизмов от перегрузки за счет возможного проскальзывания ремня 4) возможность передачи движения на значительное расстояние (более 15 м) при малых диаметрах шкивов 5) простота конструкции и эксплуатации. Основными недостатками ременной передачи являются 1) повышенная нагрузка на валы и их опоры, связанная с большим предварительным натяжением ремня 2) некоторое непостоянство передаточного отношения из-за наличия упругого скольжения 3) низкая долговечность ремня (в пределах от 1000 до 5000 ч) 4) невозможность выполнения малогабаритных передач. Ременные передачи применяют [c.278]

Несгационарность нагружения. При эксплуатации конструкций отдельные детали часто подвергаются нестационарным циклическим нагрузкам. Фактических данных по влиянию нестационарности циклического нагружения на усталостные свойства титановых сплавов мало. Автор работы [ 166] определял влияние циклических перегрузок на усталостную прочность сплава титана ПТ-ЗВ и стали марок 15 и Ст4. Он пришел к выводу, что у материалов, которые имели близкий предел выносливости, одинаковые кратковременные циклические перегрузки могут приводить и к упрочнению, и к разупрочнению, однако закономерности при этом не установлено. Сплав ПТ-ЗВ показал наименьшую чувствительность к перегрузкам. И.В. Козлов, Н. И. Вассерман и др. [ 167] провели исследования усталостной прочности образцов диаметром 10 мм сплава ВТ6 (Ов = 680 МПа, 5 = 16 %, 0= 49 %) при нестационарном нагружении круговым изгибом. Испытание большого количества образцов каждой партии позволяло с достаточной достоверностью проводить статистический анализ результатов и получать вероятностную картину предела выносливости при заданном числе циклов. Это дало возможность исключить влияние на получаемые усталостные характеристики естественного разброса при испытаниях. Прежде всего было определено действие предварительного нагружения циклическими напряжениями ниже стационарного предела выносливости на вторичный предел выносливости (рис. 108). Из рис. 108 видно, что предварительное нагружение сплава ВТ6 приводит к заметному повышению вторичного предела выносливости, несколько большего в области малой вероятности разрушения. [c.172]

Многочисленные исследования показали, что одним из наиболее эффективных методов воздействия на состояние поверхности, приводящих к повышению циклической прочности, является предварительное поверхностное пластическое деформирование (ППД). При этом применение ППД повышает циклическую прочность не столько в области многоцикловой усталости, сколько при больших перегрузках. Известны примеры, когда применение методов ППД позволяет повысить долговечность деталей из титановых сплавов, работающих в области малоциклового нагружения, в 17 — 20 раз, а предел выносливости—в 2 раза [ 187, с. 35, 43]. Вместе с тем по сравнению с многоцикловой усталостью эффективность применения ППД для деталей, работающих в малоцикловой области, изучена меньше. До последних лет отсутствовало даже научно обоснованное объяснение влияния ППД при больших перегрузках (выше предела выносливости), так как при этом роль остаточных сжимающих напряжений не может быть решающей. Возникающие при ППД остаточные сжимающие напряжения при значительных циклических пластических деформациях неизбежно релаксируют при первых же циклах нагружения. С целью установления природы влияния ППД на малоцикловую долговечность титановых сплавов были поставлены специальные опыты по изучению влияния ППД на статическую прочность и характер деформации. Исследование проводили на цилиндрических образцах сплава ВТ5-1 диаметром 10 мм. После механической шлифовки и полировки часть образцов подвергали электрополированию до полного удаления наклепанного слоя. Поверхностное пластическое деформирование осуществляли в трехроликовом приспособлении для обкатки (диаметр ролика 20 мм, радиус профиля ролика г= 5 мм, усилие на ролик изменялось от 300 до 1200 Н при определении статической прочности и равнялось 900Н при оценке характера деформирования). Обкатку вели на токарном станке в 2 прохода при скорости вращения шпинделя 100 об/мин [c.193]

Испытания компактных образцов из алюминиевого сплава 7017-Т651 были выполнены при изменении среднего напряжения цикла от минус 0,5 кН до минус 1,5 кН при неизменной амплитуде цикла 0,5 кН с частотой 5 Гц и 25 Гц в условиях предварительного создания сжимающей перегрузки [21]. Образцы имели толщину 10, щи-рину прорези 2 и радиус в ее вершине 0,1 мм. Предварительное сжатие создавали нагрузками трех уровней — 6, 8 и 10 кН. Исследование распределения остаточных напряжений показало, что растягивающее напряжение после перегрузочного сжатия имеет место на расстоянии от дна надреза [c.294]

Испытания гидрофильтров (см. рис. 14.17) проводили путем их циклического нагружения внутренним давлением по отнулевому циклу с длительностью цикла 0,34 с. Предварительно осуществлялась перегрузка гидроцилиндров. Схема возникновения и развития трещин по резьбе в крышке гидроагрегата показана на рис. 14.26. В соответствии с техническими условиями каждый поступающий в эксплуатацию гидроагрегат подвергается гидроопрессовке (ГП) с уровнем создаваемого однократно внутреннего давления (медленный напуск гидрожидкости и снятие давления). Этот режим осуществляется путем создания внутреннего давления в 1,5 раза больше последующего, рабочего, эксплуатационного давления. Поэтому была проверена роль опрессовки в долговечности и живучести гидроафегата с его однократным перенапряжением не только в 1,5 раза, но и более. [c.766]

В отличие от тепловых энергетических зютановок, где практически минеральное топливо сгорает почти полностью, в современных ядерных реакторах используется сравнительно небольшая часть энергии, заключенной в атомах урана. Дело в том, что природный уран состоит из двух составных частей (изотопов) — урана-235 и урана-238. При этом доля урана-238 равна 99,3%, а урана-235 — только 0,7 %. На первом этапе было освоено использование только атомов урана-235, которые раопадаются на два осколка под действием медленных (тепловых) нейтронов, т. е. нейтронов с относительно малой энергией. В данном время практически все атомные электростанции строятся с реакторагти, где происходит расщепление атомов урана-235. Чтобы увеличить продолжительность работы реактора без перегрузки атомного горючего, урановая руда предварительно обогащается. В результате содержание урана-235 увеличивается с 0,7 до 3—5%, при этом начальный запас горючего и длительность работы реактора значительно увеличиваются. Хотя в принципе можно работать и не на обогащенном топливе, как это практикуется на АЭС в Англии и Канаде. [c.160]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...