Машины для испытания металла на выносливость

МАШИНЫ ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ МЕТАЛЛА НА ВЫНОСЛИВОСТЬ [c.109]

Поверка машин для испытания металла на выносливость [c.116]

Машина ЦК-2 для испытания металлов на коррозионную устойчивость. Усталость, т. е. разрушение металлов под действием повторно-переменных нагрузок при напряжениях, меньших предела прочности при растяжении, часто определяет прочность или срок службы изделий. Испытание металлов на усталость иногда называют испытанием на выносливость, т. е. на способность металлов сопротивляться усталостному разрушению. [c.396]

Испытания на усталость. Различные структуры и механические свойства сварных швов, зоны термического влияния иод воздействием переменных нагрузок могут привести к образованию микротрещин, а затем и к разрушению сварного соединения. Такое разрушение носит название усталостного, а состояние металла при этом называется усталостью. Для имитации процессов, происходящих в реальной конструкции, подверженной усталостному разрушению, образец сварного соединения подвергают действию переменных нагрузок — растяжению, сжатию, изгибу, кручению или комбинации этих нагрузок. Испытания проводят в той среде и при той температуре, которые соответствуют производственным условиям. Повторно-переменное приложение нагрузок к испытуемому образцу носит циклический характер. Предел выносливости характеризуется наибольшим напряжением, которое может вынести образец без разрушения при заданном числе циклов. Для сварных соединений это число составляет (2...10)10 . Машины для испытания на усталость имеют следующие основные механизмы приложения, измерения, регистрации заданных нагрузок и деформаций, подсчета циклов и автоматического отключения ири разрушении образца. Порядок проведения испытаний на усталость, формы и размеры образцов регламентируются ГОСТ 2860—65. [c.158]

Фиг. 170. Машина МУП-15 для испытания листового металла на выносливость.

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 изучения рассеяния характеристик выносливости обычно изготовляют из металла одной плавки большую серию совершенно идентичных образцов и испытывают их на усталость в одинаковых условиях (на одной машине, при одинаковой температуре, частоте и пр.). В результате испытания серии таких образцов при одном уровне амплитуды напряжения получается значительный разброс по долговечности, особенно на образцах из высокопрочных легированных сталей. Отношение наибольшего числа циклов к наименьшему при этом может доходить до 10—100 и более, особенно при напряжениях, близких к пределу выносливости. [c.256]

Испытания образцов моделируют испытания подшипников, но такое моделирование дает лишь качественную оценку. Поэтому в результате испытаний образцов на контактную выносливость получают сравнительные характеристики о работоспособности того или иного материала в условиях переменных контактных нагрузок. Такие испытания считают правильно проведенными методически, если они показывают один и тот же результат, как и испытания подшипников на контактную усталость. Во ВНИППе изготовлена машина МКВ-К (рис. 182), предназначенная для испытания на контактную выносливость [210]. Впервые в практике таких испытаний машина оснащена электронным блоком 6 для автоматической остановки ее (машины) в момент наступления усталостного выкрашивания металла на поверхности образца. При автоматическом отключении электродвигателя автоматически снимается и усилие механизма нагружения, действующее на образец. [c.239]

Для исследования выносливости металлов при повышенных температурах на базе машины типа ВКН создана микромашина ВТН, которая по механическим нагрузкам и возможным режимам испытания полностью аналогична базовой модели. Рабочая температура до 1000 °С, среда — инертная (вакуум или инертный газ). На микромашине при использовании соответствующих захватов и приспособлений можно испытывать образцы различных форм и размеров — длиной до 100 мм и площадью поперечного сечения до 3 мм . [c.170]

Создание ускоренных методов определения пределов выносливости металлов является фундаментом разработки ускоренных испытаний изделий машиностроения на надежность, для которых определяющим фактором является усталостное повреждение металла. Без ускоренных испытаний на надежность не может производиться оценка действительного ресурса машин и конструкций, оцениваться перспективность и экономичность их новых модификаций и выполняться оценка эффективности различных конструктивных и технологических усовершенствований. [c.216]

Сопротивление усталости характеризуется пределом выносливости или пределом усталости, т. е. наибольшим напряжением, которое может выдержать металл без разрушения N циклов нагружений (число нагружений, задаваемое техническими условиями эксплуатации машины). Согласно ГОСТ 2860—65, предел выносливости Стд стальных образцов, имеющих горизонтальный участок на кривой усталости, находят при определенном напряжении на базе N = 10-10 циклов нагружений, а образцов из легких сплавов, кривые которых не имеют горизонтальных участков — на базе N = 100 10 циклов нагружений. В случае сравнительных испытаний допускаются базы испытаний для определения предела выносливости, соответственно равные 5-10 и 20-10 циклов. Если металл выдержал указанное число циклов без разрушения, то он выдержит такое же напряжение и при значительно большем числе циклов нагружений. [c.104]

Для испытания на контактную усталость применяют трехроликовые двухконтактные машины, в которых испытуемый образец обкатывается под давлением между двумя валами (роликами), а также машины, в которых плоская поверхность подвергается контактному нагружению при обкатке шарами. Контактное усталостное изнашивание характеризуется ограниченным пределом усталостного выкрашивания сгн, т. е.. максимальным нор.маль-ньш напряжением цикла сгпшх. при котором не наблюдается разрушение поверхностных слоев испытуемого металла при данной базе ис[1ытанйя. Предел контактной выносливости определяется на базе 5-10 —2-10 циклов (в зависимости от материала). За критерий разрушения принимают начало прогрессирующего выкрашивания, которое может привести к выкрашиванию по всей поверхности. Минимальный размер выкрашивания должен превышать половину малой полуоси контактной площади (О >-"0,5 Щ. По результатам испытания строят кривую контактной усталости. [c.110]

Из литературных данных известно, что наводороживание стали особенно сильно проявляется в изменении усталостной прочности металла, характеризуемой способностью металла выдерживать знакопеременные циклические нагрузки без разрушения [2, 138]. Нами производилось сравнение чувствительности метода скручивания проволочных образцов и метода усталостных испытаний. Для проведения усталостных испытаний применялась установка, подобная описанной в работе [139]. Ее устройство позволило создавать знакопеременные нагрузки во вращающемся деформированном по дуге проволочном образце, один конец которого закреплялся в шпинделе быстроходного электромотора, а второй — в патроне счетчика оборотов. Принцип работы установки заключается в чередовании деформаций сжатия и растяжения при повороте образца на каждые 180°, т. е. мы имеем усталостную машину с симметричным циклом. Показателем выносливости служит количество циклов, выдерживаемых проволочным образцом до разрушения. В табл. 1.4 приведены некоторые результаты работы [140], позволяющие сравнить чувствительность двух последних методов. Как видно из таблицы, метод испытания на усталость более чувствителен в случае слабого наводороживания образцов, однако проигрывает методу скручивания в воспроизводимости результатов. При иоследовании действия тех или иных факторов на наводороживание стали мы широко пользовались методом испытания пластичности проволочных образцов при скручивании, так как он является достаточно чувствительным к наводороживанию и требует незначительных затрат времени и материала на изготовление образцов. [c.39]

Для испытания на выносливость при повторно-переменном чистом изгибе образцов из листового металла толщиной до 5 мм специальное конструкторское бюро испытательных машин (СКБИМ) сконструировало машину, схема которой изображена на фиг. 172. [c.228]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...