Виды испытаний на усталость

Рис. 122. Общий вид испытания на усталость зубьев шестерни (а), зубчатого колеса (б) и куска зубчатого венца (в) на универсальной гидравлической машине с пульсатором

Накопленные данные по усталости материалов. На протяжении многих лет накоплено большое количество данных различных видов испытаний на усталость, проведенных на многих обычных конструкционных материалах. Эти данные являются ценным материалом и в виде таблиц приведены в нескольких работах [например, Гровера и др. (1954 г.), лаборатории авиационных материалов (1963 г.) и министерства обороны (1966 г.)]. [c.320]

Виды испытаний на усталость [c.6]

Стенды для испытания деталей на усталость. При стендовых испытаниях деталей на усталость решается более широкий круг задач, чем при стендовых испытаниях на статическую прочность. Поэтому в первом случае применяемое испытательное оборудование значительно разнообразнее, чем при испытаниях на статическую прочность. На рис. 77 приведена схема характеристик усталостной прочности автомобильных деталей и виды испытаний на усталость. [c.126]

Испытания на усталость по Велеру и на повреждаемость по Френчу проводят при стабильных по времени и непрерывно действующих циклических нагрузках. Этот вид нагружения свойствен лишь некоторым машинам, работающим непрерывно и на постоянном режиме (стационарные силовые двигатели, электрогенераторы, мащины, встроенные в автоматические линии непрерывного действия). Большинство же машин работает на переменных режимах с правильно или неправильно чередующимися цикла.ми и различным уровнем напряжений в циклах (транспортные, строительные и т. д.). [c.306]

Вопросы усталости, и в первую очередь малоцикловой усталости, совершенствование методов испытания на усталость, обоснование деформационных критериев малоцикловой усталости, установление физической модели накопления повреждений при повторно-переменных нагрузках, кинетики развития усталостных трещин в тех или иных условиях нагружения, статистический аспект усталости, а также разработка инженерных методов расчета элементов конструкций на прочность при повторно-переменных напряжениях с учетом различных факторов (вида напряженного состояния, конструктивно-технологических особенностей, температуры, начальной напряженности и т. п.). [c.664]

При каких видах деформации проводятся испытания на усталость [c.91]

Величина предела выносливости зависит от вида деформации. Испытания на усталость при растяжении-сжатии и кручении проводятся реже, поэтому пределы выносливости при растяжении о.1р и кручении т.] определяют из эмпирических формул по известному пределу выносливости 0.1 при симметричном цикле изгиба [c.280]

Если из одного и того же материала изготовить несколько отличающихся по диаметру партий образцов, то после испытания на усталость обнаруживается, что предел выносливости с увеличением диаметра уменьшается. Эта зависимость носит асимптотический характер. По виду кривой можно заключить, что для очень больших образцов, которые мы уже ни изготовить, ни испытать не можем, снижение предела выносливости с увеличением диаметра прекращается. [c.490]

Вид функции /(ДА , С, гп) и значения постоянных материала С, т определяются прп лабораторных испытаниях на усталость с регистрацией кривых роста трещины I — N в образцах, для которых известно решение для коэффициента интенсивности напряжений [c.273]

Испытания на усталость соединений листовых конструкций. Полученных контактной точечной сваркой из сплавов ВТ1-0 и ОТ4-1, сталей и алюминиевых сплавов, показали близость предела выносливости стали и титановых сплавов [162]. По данным этой работы, уровень усталостной прочности сварных соединений определяется их конструктивным оформлением, при этом вид материала имеет меньшее значение. [c.157]

Величина предела выносливости зависит не только от состава, структуры, режима термической и механической обработки, поверхностного упрочнения, температуры испытания, но и от размеров образцов, вида напряженного состояния, наличия концентраторов напряжений, состояния поверхности образца, ее шероховатости, среды испытания, контакта с другими деталями и т. д. Все это усложняется тем, что при испытании на усталость наблюдается существенное рассеяние характеристик выносливости. [c.7]

При испытаниях на усталость имеются два существенно различающиеся между собой вида нагружения нагружение с заданным размахом нагрузки — мягкое нагружение нагружение с заданным размахом деформации — жесткое нагружение. [c.18]

При испытаниях на усталость образцов или деталей обнаруживается разброс определяемых значений. Это относится к значениям предела выносливости и в особенности ограниченной выносливости или усталостной долговечности. Статистическая природа процесса усталостного разрушения предопределяет рассеяние результатов усталостных испытаний в большей степени, чем других видов испытаний. [c.54]

Рис. 80. Общий вид машины конструкции ЦНИИ МПС для испытания на усталость прн изгибе с вращением образцов диаметром 50 цц

С целью повышения точности испытания направляющие поперечины выполняют в виде цанговых зажимов . Нижний захват машин для испытания на усталость при растяжении — сжатии позволяет повысить точность установки испытуемого образца. Камеру [c.169]

Универсальная машина для испытания на усталость при различных видах напряженного состояния — изгибе, кручении, растяжении и сжатии, а также сложно-напряженном состоянии при совместном действии изгиба и кручения содержит два направленных вибратора, угол между которыми можно изменять от О до 90°. Разработана машина, позволяющая проводить испытания образцов или тонкостенных элементов конструкций при программном нагружении в условиях чередования статической ползучести и циклического нагружения [76]. Для исследования влияния переменных циклических напряжений на процесс ползучести разработано устройство [120], позволяющее регистрировать деформацию ползучести в указанном режиме нагружения. Установка позволяет проводить испытания плоских образцов на усталость при знакопеременном изгибе и кручении. [c.176]

Машины для испытания на усталость с кривошипным силовозбуждением характеризуются универсальностью и вместе с тем простотой конструкции. Эти машины предназначены для проведения испытаний по гармоническому циклу с постоянными амплитудами, а также по программированному циклу нагружения при всех основных видах напряженного состояния. Испытания проводят при мягком и [c.195]

Рис. 119. Общий вид машины УП-200 для испытаний на усталость при изгибе пластин толщиной до 200 мм

В общем случае можно считать, что если работа детали сопровождается редкими перегрузками, то оценка ее служебной пригодности должна включать два вида испытаний на обычную многоцикловую высокочастотную усталость и на сопротивление малоцикловой усталости при низкочастотных испытаниях [50]. [c.236]

Н а основе установки Я8-М, получившей широкое распространение для испытаний на усталость при повышенных температурах, в ЦНИИТ.МАШе разработано приспособление, дающее возможность проводить испытания путем изгиба неподвижного образца в вакууме. Приспособление выполнено в виде герметизированного захвата. [c.254]

Чувствительность к концентрации напряжений при испытаниях на усталость можно представить в виде [c.77]

Аналогичные результаты были получены при испытании на усталость при кручении образцов из отожженной углеродистой стали (0,39% С ств = 612 МПа). Испытывали круглые образцы с концентраторами напряжений в виде кольцевого и прямого надрезов. Радиус надреза, соответствующий граничным усло- [c.83]

Оценка результатов испытаний на усталость на основе параметров линейной механики разрушения имеет то преимущество, что сведения, полученные на образцах различной конфигурации, могут быть приведены к единому сопоставимому виду. В этом случае результаты испытаний любых образцов, для которых существует точное решение для определения коэффициента интенсивности напряжений, могут быть сопоставлены по этому параметру без каких бы то ни было ограничений, в отличие, например, от параметра o l, предложенного Фростом. Проще в этом случае осуществить и переход от данных, полученных на лабораторных образцах к реальным конструкциям. [c.122]

На кинетику смещения микрообъемов соприкасающихся зерен решающее влияние оказывает передвижение и концентрация дислокаций на отдельных плоскостях под действием силового поля, возникающего при данном взаимодействии зерен, как окружающих тот или иной кристаллит, так и лежащих в толще образца. В механизме возникновения и развития наблюдаемого микрорельефа, несомненно, имеется много общего с закономерностью появления аналогичного вида поверхности при испытании на усталость при чистом изгибе [113]. Можно полагать, что наряду с выдавливанием отдельных плоских объемов, ограничиваемых плоскостями скольжения, которые при 20° С находятся на расстоянии 1,5—3 мкм, а при 800°С— примерно на 10 мкм, в толще образца создаются пустоты . Эти зоны заполняются вдавливаемым в толщу металлом, что [c.261]

Результаты испытаний на усталость при сложном нагружении, в котором переменные напряжения с высокой частотой оу накладываются на циклически изменяющееся напряжение с амплитудой a и заданной асимметрией циклической нагрузки, представлены на рис. 5 в виде диаграмм в координатах Сту/а х = / (Оа/Оа, р) Для числа медленных циклов Л" = 10 ...10 . При этом N"/N = / 7/. В этих испытаниях отношение частот /7/ = 200. [c.80]

Машины для программных испытаний на усталость с кривошипным возбуждением характеризуются универсальностью и вместе с тем простотой конструкции. Такие машины предназначены для проведения испытаний при всех основных видах напряженного состояния, при постоянной силе (эластичное нагружение) и постоянном перемещении (жесткое нагружение), а также для проведения испытаний как лабораторных образцов, так и натурных деталей в нормальных и специальных условиях. [c.107]

Бигармонические напряжения, рассматриваемые в настоящей главе, можно разделить по соотношению частот слагаемых гармоник на две группы —с малым соотношением, не превышающим 3 1 (рис. 76, а—е), и большим, превышающим (8 10) 1 (рис. 76, ж). Такая дифференциация бигармонических нагрузок связана с тем, что при <02 ft)i 3 1 с помощью испытаний на усталость можно исследовать процесс изменения накопления повреждений в зависимости от расположения и величины каждого из экстремумов на кривой изменения напряжений, в то время как при значительном соотношении частот оценивается влияние переменной асимметрии цикла (меняющаяся статическая составляющая в виде низкочастотного компонента). [c.127]

Основной вид испытаний на неизотермическую малоцикловую усталость — осевое растяжение — сжатие, основной тип нагружения — жесткое. [c.14]

Емкость—стакан 2 плотно закреплен на пассивном захвате 1 образца 3. Жидкость из емкости 6 благодаря разности установленных уровней поступает в стакан 2, откуда через патрубок 4 попадает в резервуар 7. Скорость потока регулируется краном 5. Такая конструкция приспособления с некоторыми особенностями, зависящими в большинстве случаев от вида нагружения, может быть использована при кратковременных и длительных статических испытаниях и при испытаниях на усталость в условиях воздействия активных жидких сред. [c.159]

Испытание на усталость чаще всего осуществляют на вращающемся об разце (гладком или с надрезом) с приложенной постоянной изгибающей нагрузкой, На поверхности образца, а затем и в глубине, по мере развития трещины, нагрузка (растяжение — сжатие) изменяется по синусоиде или другому закону. Определив при данном напряжении время (число циклов) до разрушения, наносят точку на график и испытывают при другом напряжении. В результате получают кривую усталости (сплошная линия) (рис. 63). На этой кривой мы видим, что существует напряжение, которое не вызовет усталостного разрушения, это так называемый <гпредел выносливости (ff-i> r ). При напряжениях ниже ст деталь может работать сколь угодно долго. Но это может быть не всегда необходимо и даже нецелесообразно, так как слишком малы допустимые напряжения (apa6o4< r-i) и большие получаются сечения. В этом случае берут напряжения, которые больше о-ь и заранее известно, что через какое-то время деталь разрушится от усталости (поэтому до разрушения ее надо заменить). Это характеризует случай так называемой ограниченной выносливости. При таких напряжениях работают, например, железнодорожные рельсы. Существенно важно вовремя снять рельс с пути, чтобы избе- кать поломки и крушения поезда. [c.83]

У Для испытаний на усталость применяют машины, установки и стенды с различным видом возбуждения переменных нагрузок гидравлическим, пружинным, механическими центробежными вибраторами, кривошипным, электромагнитным, электродинамическим, маг-нитострикционны М, пьезоэлектрическим, пневматическим, акустическим, компрессионным и термическим, а также путем подвески грузов непосредственно или через систему рычагов. [c.155]

В ЦНИИТМАШе создана мащина для испытания на кручение типа К-2 с электродинамическим силовозбуждением переменных нагрузок. Машина для испытания на усталость при кручении содер--жиг кривошипно-шатунный механизм нагружения, выполненный в, виде четырехзвенника. Установка для испытания на усталость при1 кручении позволяет плавно изменять нагрузку по заданной програм--ме. В установке исключено перекручивание образца при возврате в неяагруженное состояние. [c.174]

Важнейшим условием испытания на усталость проволоки, арматуры и других протяженных. Полуфабрикатов является выбор захватных устройств, гарантирующих от разрушения образцов в зоне захвата (вероятность разрушения образца в захвате растет с увеличением числа циклов). Для зажима образцов арматурной стали при испытании на усталость предложен [179] комбинированный захват, состоящий из последовательно расположенных анкерной и распределительной частей. Анкеровку образцов из высокопрочной проволоки и арматуры диаметром до 10 мм проводят лин0вы)ми захватами для ар1матуры большего сечения применяют анкеровку гайкой или приваренной шайбой). Распределительная часть имеет вид конуса, заполненного эластичным материалом 4 (эбонит, текстолит, стеклопластик, [c.228]

HA tbtpetbfl МЕТОДИКА ИСПЫТАНИЙ НА УСТАЛОСТЬ ПРИ ОСОБЫХ ВИДАХ НАГРУЖЕНИЯ [c.236]

Установка для испытания на усталость в условиях одновременного воздействия теплосмен и механического нагружения состоит из рамы I (рис. 151), на которой размещены поворотный стол 2 для закрепления образцов 3, камера сгорания 4 для нагружения тепло-сменами, сопла 5 и б нагревательного н охлаждающего устройств, перемещающиеся относительна стола 2, и нагружающие устройства, выполненные в виде цилнндро-поршневой пары, жестко соединенной со столом. Цилиндры 7 этих устройств подсоединены к общей магистрали с помощью золотниковых кранов 8, а поршни 9 соединены с рычагами 10, воздействующими на образец. Продукты сгорания, выходя из сопла 5, нагревают четыре образца. Далее в кольцевой коллектор 1 попадает сжатый воздух, который при выходе через сопла 6 охлаждает четыре других образца С/2 —пневматическое устройство для поворота стола). [c.268]

Величина X = lg -т- 1) в уравнении (2) рассматривается как случайная, имеющая среднее значение, равное (—lg 0), и среднее квадратическое отклонение 8 Пр — квантиль нормального распределения, соответствующий вероятности разрушения Р %). В работах [3—6 и др.] приведены многочисленные экспериментальные данные, подтверждающие применимость уравнения подобия (2) для количественного описания влияния концентрации напряжений, масштабного фактора, формы сечения и вида нагружения на сопротивление усталости образцов и деталей из различных сталей, чугу-пов, алюминиевых, магниевых и титановых сплавов. Если испытания на усталость проводятся по обычной методике при количестве образцов 8—10 на всю кривую усталости, то отклонение б экспериментальных значений сг 1 от расчетных не превышает 8 % с вероятностью 95 %. При использовании статистических методов экспериментальной оценки пределов выносливости (метода лестницы , пробит -метода или построение полной Р — а — Х-диаграммы при количестве испытуемых образцов от 30 до 100 и более) аналогичное отклонение б не превышает 4 % с вероятностью 95 %. [c.310]

Рассмотрев конструкции наиболее современных машин для программных испытаний на усталость, можно прийти к выводу, что еще нет единого подхода к разработке средств стабилизации и программирования режима испытаний. В каждом отдельном случае выбор принципа работы соответствующих устройств осуществляется по-разному, в зависимости от способов силовозбуж-дения, вида напряженного состояния, характера реализуемой программы и других факторов. Поэтому эти устройства не являются универсальными. [c.171]

На рис. 131 дан общий вид машины [7,, 12] для программных испытаний на усталость при изгибе консольных вращающихся образцов, оснащенной оптическим фотоэлектронным сигнализатором, стробоскопическим микрофотоскопом и фотоэлектро-графом. [c.191]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...