Напряжения остаточные Методы механические

Напряжения остаточные в брусках призматических — Определение — Методы механические 213—215 [c.484]

Методика определения остаточных напряжений в сварных однородных и разнородных соединениях. Для определения остаточных напряжений в плоских плитах сварных однородных и разнородных соединений использовался метод механической обработки столбиков, который позволяет достаточно надежно находить уровень остаточных напряжений в поверхностных слоях различных мест сварного соединения [20, 38, 63]. [c.24]

Из экспериментальных методов определения остаточных напряжений наибольшее распространение нашли механический и рентгеновский. Первый метод основан на определении деформаций, возникающих в связи с нарушением условий равновесия при разрезке тела на части. Не исключено, что сам факт разрезки создает новые остаточные напряжения. Рентгеновским методом можно определить остаточные напряжения только на поверхности. [c.617]

Величину и знак остаточных напряжений обычно определяют механическими и рентгенографическими методами. [c.37]

Величину и знак остаточных напряжений первого рода можно определить механическим и рентгенографическим методами. Механический метод основан на удалении части тела, имеющего остаточные напряжения, и измерении деформаций оставшейся части. [c.205]

Аналитическим методом скорость охлаждения определяют на основании следующих расчетов перепада температуры деформации в процессе обработки давлением температурных напряжений остаточных напряжений напряжений от объемных изменений при фазовых превращениях, неравномерной деформации и механического упрочнения определения скорости охлаждения, обеспечивающей диффузию водорода из стали и исключение образования флоке-нов (для случая охлаждения стали). [c.81]

Управляя процессом резания, можно получить такое сочетание остаточных напряжений и напряжений, возникающих в процессе эксплуатации, которое благоприятно скажется на усталостной прочности. Напряжения, полученные при суммировании эксплуатационных и остаточных напряжений, позволяют судить о целесообразности выбранного метода механической обработки. На рис. 46 представлены эпюры остаточных, эксплуатационных и суммарных напряжений в цилиндрических образцах для случаев растяжения и изгиба. [c.91]

Снятие или уменьшение остаточных напряжений в отливках достигаются естественным старением, термической обработкой (искусственным старением)и некоторыми методами механического воздействия. [c.127]

При протачивании недостаточно точно зацентрованной заготовки из проката снимается неравномерный припуск. В результате происходит нарушение равновесия напряжений и обработанная деталь (при отношении длины к диаметру более 30) заметно искривляется. По той же причине прорезка длинных шпоночных канавок в заготовках из проката часто ведет к искривлению деталей. Нежелательное влияние остаточных напряжений на последующую механическую обработку может быть устранено отл игом заготовок, получаемых технологическими методами данной группы. Остаточные напряжения, возникающие при механической обработке, см. на стр. 192. [c.130]

Тянутые прутки изготавливаются без остаточных поверхностных растягивающих напряжений. Остаточные напряжения снимают термическим (низкотемпературным отжигом) или механическим методом. [c.535]

Для определения остаточных напряжений наиболее применим механический метод, заключающийся в измерении перемещений и деформаций, возникающих при устранении остаточных напряжений. Напряжения устраняют в пластинах путем их разрезки на узкие полосы или клетки, в круглых телах снятием слоев поверхности на токарном станке, а в массивных фрезерованием, сверлением или протачиванием канавок. Процедура включает в себя начальное измерение, устранение напряжений и повторное измерение перемещений или деформаций в тех же точках. Напряжения рассчитывают по разности результатов измерений. Чем сложнее напряженное состояние, тем больше должно быть точек измерения. Метод обеспечивает расчет одно- и двухосных напряжений на поверхности конструкции. [c.53]

Для уменьшения остаточных напряжений в отливках механическим действием используют пневматические молотки или дробеструйную обработку. Места концентрации напряжений (переходы в сечениях) подвергают обстукиванию. Этот метод, однако, не дает радикальных результатов. [c.98]

Перераспределение остаточных напряжений в процессе механической обработки приводит к короблению деталей, измеряемому десятыми долями миллиметра, что увеличивает трудоемкость механической обработки. Наконец, пластическое течение чугуна под действием остаточных напряжений приводит к короблению готовых деталей, измеряемому сотыми и тысячными долями миллиметра. На устранение именно этого вида коробления направлены различные методы старения литых деталей станков. [c.36]

С 40-х годов ставились обширные эксперименты по изысканию методов регулирования остаточных напряжений обращением их из вредных факторов в полезные. Одним из инициаторов повышения усталостной прочности сварных соединений наложением на них полезных остаточных напряжений методом механического воздействия был ЦНИИТМАШ [126]. [c.331]

Остаточные напряжения определяют как физическими (рентгеновским [246], ультразвуковым [48]), так и механическими методами, основанными на разрезке металла и освобождении его от напряжений или на измерении деформаций (перемещений) до и после сварки конструкции [214]. [c.269]

Существующие методы определения остаточных напряжений обычно разделяют на механические и физические. Механические методы основаны на принципе упругой разгрузки объема металла при его освобождении от остаточных напряжений путем разгрузки. Измеряя деформации, возникающие при разгрузке, можно вычислить остаточные напряжения по формулам теории упругости. В зависимости от расположения измеряемых баз механическими методами можно определить одно-, двух- и трехосные остаточные напряжения [17]. [c.423]

Физические методы, в отличие от механических, не связаны с обязательным разрушением металла для определения остаточных напряжений. Они основаны на определении изменения [c.423]

Существующие методы расчета на прочность не учитывают фактора механической неоднородности. Между тем, в большинстве случаев разрушения сварных соединений аппаратов происходят в области твердых, охрупченных участков зоны термического влияния. Следует также помнить, что локальный сварочный нагрев приводит к возникновению остаточных напряжений, способствующих повышению уровня напряженности металла. [c.368]

Для оценки работоспособности фонтанной арматуры какого-либо месторождения, произведенной одной и той же фирмой и имеющей одинаковый типоразмер, в работах ВНИИГАЗа рекомендуется [138] производить разрезку корпусных деталей и запорных элементов фонтанной арматуры одной из скважин. При этом определяют химический состав и механические свойства материалов, включая ударную вязкость. Принимая во внимание фактические рабочие давления газа и определенные методами толщинометрии значения толщины стенок элементов оборудования, рассчитывают рабочие напряжения в металле корпусных элементов и определяют остаточный ресурс элементов фонтанной арматуры. [c.178]

В настояще.м параграфе рассматриваются методы контроля остаточных напряжений в покрытиях, нанесенных на подложку из различных материалов. Особенностью таких соединений является то, что при любом способе нанесения покрытия система пленка-подложка находится в механически напряженном состоянии, поскольку основными компонентами остаточных напряжений при нанесении пленок являются температурные напряжения, обус.ловлен-ные отличием коэффициентов температурного расширения материалов пленки и подложки, а также структурные напряжения, вызванные различного рода дефектами. Даже в достаточно тонких пленках, толщиной 0,1 — 1 мкм, остаточные напряжения могут достигать предела прочности материалов, составляющих систему, превышение которого приводит к ее разрушению. [c.114]

В механических методах используют образцы прямоугольной или круглой формы. Измеряется деформация подложки после снятия покрытия и затем проводится расчет остаточных напряжений. [c.115]

Применение механических методов определения остаточных напряжений предполагает обязательное разрушение исследуемых образцов. Зачастую такой подход является неэкономичным, поскольку стоимость объектов бывает [c.119]

Характер эпюры остаточных напряжений и их величина в сильной степени зависят от условий и режимов резания, при механической обработке [1421 йот методов поверхностного упрочнения. [c.74]

Для повышения коррозионной стойкости нашли практическое применение различные методы механической обработки. Так, в работе [133] сообщается о снижении остаточных растягивающих напряжений и повышении коррозионной стойкости образцов из аустенитной стали, изготовленных точением и шлифованием, после обкатки роликом. Аналогичные результаты получены при исследовании [ 32 ] трех серий образцов прессовок алюминиевого сплава с нулевыми, сжимающими и растягивающими остаточными напряжениями коррозионная стойкость образцов всех трех серий после дробеструйной обработки повысилась. Методом рентгеновской дифрактоскопии установлено наличие поверхностного слоя, в котором дробеструйной обработкой уничтожаются все виды остаточных напряжений, созданных ранее. [c.186]

Группа советских ученых занималась исследованием механических свойств металлов и сплавов. Среди них почетное место занимает действительный член АН УССР Н. Н. Давиденков, опубликовавший ряд замечательных работ по актуальным вопросам металловедения, в частности Измерение остаточных напряжений в трубах (1931 и 1935 гг.). Большое число работ по прочности и пластической деформации было проведено действительным членом АН УССР С. В. Серенсеном, чл.-корр. АН СССР И. А. Одингом, доктором техн. наук И. В. Кудрявцевым и др. Много научно-исследовательских работ по изучению механических свойств железнодорожных изделий (рельсов, вагонных осей, бандажей, пружин) было опубликовано проф. Н. П. Щаповым. Помимо этого он много работал по исследованию механизма пластической деформации металлов и по методике определения механических свойств стали. Проф. Я. Б. Фрицман известен как автор многих исследований по теории прочности и методам механических испытаний металлов. [c.189]

Для проверки погрешности измерения остаточных напряжений методом механической обработки столбиков были замерены остаточные напряжения в образце из стали 20ГСЛ, который был отожжен при температуре 880° С, что, по-видимому, должно привести практически к полному снятию остаточных напряжений. [c.25]

Измеряя изменения кривизны всякий раз после того, как мы сострагиваем, один за другим, каждый новый слой материала,, мы получаем все данные, чтобы из уравнений (а) и (Ь) вычислить интересующие нас начальные остаточные напряження. Описанный метод можно усовершенствовать, применив для отделения тонких слоев материала вместо механической обработки химический процесс. Такой способ стравливания слоев был разработан Н. Н. Давиденковым ). Он нашел применение при исследовании остаточных напряжений также и в холоднотянутых трубах. [c.463]

В целях определения влияния на эксплуатационные характеристики титановых сплавов большего числа технологических факторов (силы резания, широкий диапазон изменения режимов шлифования и зернистости, различные варианты термической обработки, выявление остаточных напряжений не только механическим, но и рентгеновским методом и т. п.) проведен комплекс экспериментов с образцами из сплава ВТ14 [c.106]

Снятие или уменьшением остаточных напряжений в отливках достигается естественным старением, термической обработкой (искусственным старением) и некоторыми методами механического воздействия. Естественное старение заключается в длительнохМ хра- [c.97]

При обработке резанием и методом пластического деформирования под действием возникающих сил и теплоты поверхностный слой обрабатываемой детали претерпевает весьма значительные пластические деформации. Вследствие этого металл в этом слое оказывается наклепанным (упрочненным), его твердость повыщается и в нем возникают остаточные внутренние напряжения. Изменение физико-механических свойств поверхностного слоя деталей, изготовляемых из пластичньГх металлов, обычно сопровождается структурными изменениями. [c.102]

При проведении диагностики используются индикатор механических напряжений ИМНМ-1Ф, индикаторы концентрации напряжений ИКНМ-2Ф, ИКН-1М. Метод основан на регистрации напряженности магнитного поля рассеяния Нр, характеризующей распределение остаточной намагниченности, на контролируемой поверхности изделия. При этом на поверхности вблизи стыков и на самом шве специальной зачистки не требуется. Для этого производится сканирование датчика прибора вдоль поверхности сварного стыка по всему периметру наружного диаметра конструктивного элемента аппарата и записываются полученные значения напряженности магнитного поля рассеяния Нр. [c.215]

Работоспособность оборудования (трубопроводы, сосуды, аппараты и др.) зависит от качества проектирования, изготовления и эксплуатации. Качество проектирования, в основном, зависит от метода расчета на прочность и долговечность, определяется совершенством оценки напряженного состояния металла, степенью обоснованности критериев наступления предельного состояния, запасов прочности и др. В области оценки напряженного состояния конструктивных элементов аппарата к настоящему времени достигнуты несомненные успехи. Достижения в области вычислительной техники позволяют решать практически любые задачи определения напряженного состояния элементов оборудования. Достаточно обоснованы критерии и коэффициенты запасов прочности. Тем не менее, существующие методы расчета на прочность и остаточного ресурса тр>ебуют существенного дополнения. Они должны базироваться на временных факторах (коррозия, цикличность нагружения, ползучесть и др.) повреждаемости и фактических данных о состоянии металла (физико-механические свойства, дефектность и др.). [c.356]

На первом этапе производится расчет на прочность по существующим нормативным материалам (ГОСТы, СНИ-Пы, РД и др.) с использованием фактических механических свойств, найденных в результате испытаний образцов, вырезанных из элементов оборудования, или косвенными методами (например, по изменению твердости или химическому составу и др.). Далее производится оценка остаточного ресурса по фактическим или априорным (если недостаточно диагностической информации) данным о дефектности, например, по разрешающей способности методов и средств неразрушающего контроля с учетом предыстории нагружения, а также характеристикам допускаемых технологических и конструктивных концентраторов напряжений. При такой оценке ресурса необходимо более полно учитывать реальные условия эксплуатации и использовать наиболее жесткие критерии разрушения, дающие консерватив- [c.362]

Отсутствие совершенных средств контроля зарождения и развития повреждений металла, общепринятых принципов назначения новых сроков службы оборудования и трубопроводов с учетом их фактического состояния и условий работы не позволяют осуществлять высокоточное прогнозирование момента отказа конструкции. Оценку показателей надежности и определение остаточного ресурса оборудования и трубопроводов по зафиксированным параметрам их технического состояния проводят согласно научно-технической документации [57, 62-65] и методикам [30, 64, 66-81, 89 91]. Оценку фактической нагруженности оборудования и трубопроводов выполняют расчетными методами с учетом фактической геометрии и размеров конструкций, вида и величины выявленных дефектов и вызываемой ими концентрации напряжений, а также результатов экспериментальных исследований напряженно-деформированного состояния металла и изменения его физико-механических свойств. За исключением трещин механического или коррозионного происхождения развитие остальных повреждений трубопроводов прогнозируют по результатам внутритруб-ной или наружной дефектоскопии и контроля коррозии. [c.139]

Методы исправления дефектов на лопатках ГТД изложены в гл. 13. Ремонт литейных дефектов осуществляют только после предварительной подготовки отливок - после химической (травление) или механической обработки. Для исправления дефектов жаропрочных отливок широко применяют арго-но-душвую сварку, которую проводят в специальной камере в атмосфере аргона. Таким методом исправляют поверхностные дефекты на отливках из титанового сплава и жаропрочных сплавов. Для снятия остаточных термических напряжений отливки подвергают отжигу. Режим отжига выбирают в зависимости от массы, состава, сплава и назначения. [c.382]

Кривая одноосного растяжения малоуглеродистой стали с разгрузкой испытуемого образца (рис. 58) показывает, что остаюч-деформация измеряется отрезком ОО. Пластическая деформация начинает проявляться на участке АВ и происходит без увеличения нагрузки. На участке ВС происходит упрочнение материала, поэтому угол наклона касательной к кривой ВС и к оси абсцисс tg р называют модулем упрочнения. Упрочнение имеет направленный характер, т. е. материал меняет свои механические свойства и приобретает деформационную анизотропию, при этом пластическая деформация растяжения ухудшает сопротивляемость металла при последующем его сжатии (эффект Ба-ушингера). Как видно из приведенной кривой, растяжение малоуглеродистой стали при пластических деформациях нагруженного и разгруженного образца значения деформаций для одного и того же напряжения . в его сечении не является однозначным. Методы теории пластичности, наряду с изучением зависимости между компонентами напряжений и деформаций, возникающих в точках тела, определяют величины остаточных напряжений и деформаций после частичной или полной разгрузки дetaли, а также напряжения и деформации при повторных нагружениях. [c.96]

В процессе эксплуатации причиной многих отказов оболочковых конструкций является разрушение от трещиноподобных дефектов, которые возникают как в процессе сварки, монтажа и сооружения, так и в результате эксплуатационных повреждений. Обеспечение Tf)e6y Moro уровня надежности и работоспособности констр кций в процессе эксплуатации предполагает наличие информации о нагру женности стенки оболочки, которая является интегральной величиной действу ющих силовых воздействий на конструкцию (механических, температурных, монтажных и др.). Традиционно используемый для получения данных метод тензометрии позволяет получить информацию о напряженном состоянии конструкции при эксплу атационных нафузках. Начальное напряженном состояние конструкции при этом не измеряется. Однако известно, что начальные напряжения (монтажные, остаточные сварочные и др.) могут оказать значительное влияние на работоспособность и на-дежность при эксплуатации,В связи с этим на передний план выходят методы оценки реальной нафуженности конструкций, позволяющие [c.63]

Величина и знак остаточных напряжений после механической обработки зависят от обрабатываемого материала, его структуры, геометрии и состояния режущего инструмента, от эффективности охлаждения, вида и режима обработки. Величина остаточных напряжении может быть значительной (до 1000 МПа и выше) и оказывает существенное влияние на эксплуатационные характеристики деталей машин, их износостойкость и прочность. Выбором метода и режима механической обработки можно получить поверхностный слой с заданной величиной и знаком остаточных напряжений. Так, при точении закаленной стали 35ХГСА резцом с отрицательным передним углом 45° при скорости резания 30 м/мин, глубине резания 0,2-0,3 мм было получено повышение предела выносливости образцов на 40-50% и обнаружены остаточные сжимающие напряжения первого рода, доходящие до 600 МПа [25]. При шлифовании закаленной стали в поверхностном слое были обнаружены остаточные сжимающие напряжения до 600 МПа [26]. В некоторых случаях напряжения первого рода создаются намеренно в целях упрочнения. Например, для повышения усталостной прочности. Такой эффект получают наложением на поверхностный слой больших сжимаюп их напряжений путем обкатки поверхности закаленным роликом или обдувкой струей стальной дроби. Такой прием позволяет создать остаточные напряжения сжатия до 900-1000 МПа на глубине около 0,5 мм [25]. [c.42]

Особое значение в конструктивной прочности материалов с покрытиями имеют остаточные напряжения. Работоспособность изделия часто определяется их знаком, уровнем, распределением. В монографии Л. И. Дехтяря, работах В. С. Лоскутова, А. М. Вирника и др. систематически и подробно изложены вопросы теории формирования остаточных напряжений, даны практические рекомендации по их численному определению. В группу методик Определение остаточных напряжений входят механические методы и рентгеноструктурный анализ. [c.19]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...