Экспериментальное определение остаточных напряжений

Правильность произведённых экспериментальных определений остаточных напряжений проверяется следующими условиями равновесия в диаграмме остаточных напряжений [12] [c.210]

Сущность экспериментального определения остаточных напряжений состояла в послойной расточке моделей с внутренней поверхности, при этом одновременно проводились измерения тангенциальных и осевых деформаций с помощью тензорезисторов, наклеенных на ее наружной поверхности. [c.127]

Экспериментальное определение остаточных напряжений. [c.525]

Теоретическое и экспериментальное определения остаточных напряжений с учетом ползучести проводили на двухслойной металлопластмассовой пластине (рис. 81). Пластина была в виде круглой стальной плиты, залитой эпоксидным компаундом (состав аналогичен испытанию на ползучесть и релаксацию). Такие пластины используют в качестве основы для матриц штампов и других элементов технологической оснастки. В про- [c.191]

Разработана методика для выбора режимов прокатки. При этом точечный шов рассматривают как непрерывный, с определенным средним уровнем продольных остаточных напряжений в прокатываемой зоне. Давление прокатки выбирают согласно расчетам, приведенным в работе [2] остаточные напряжения определяют в зависимости от отношения шага точек к их радиусу по графику, построенному по результатам расчетов (рис. 6). Функция А численно равна значению продольных остаточных напряжений в непрерывном (роликовом) шве и составляет для сплава 0Т4 35 кГ/мм , для стали Ст.З 21 кГ/мм . Экспериментально определенные остаточные напряжения в образцах, прокатанных на режимах, выбранных в соответствии с данной методикой, удовлетворительно совпадают с расчетными (рис. 7.) Последовательность прокатки существенно не влияет на процесс устранения деформаций. Швы можно прокатывать как от одного края панели к другому поочередно, так и от середины к краям. [c.85]

При экспериментальном определении остаточных напряжений в изделиях пз полимерных материалов предпринимались попытки использования известных ранее методов, разработанных для металлических изделий, а также разрабатывались новые методы, учитывающие структуру и свойства полимерных материалов. [c.66]

Одним из основных положений разработанной методики определения остаточной напряженности конструкции является принцип суперпозиции от каждого сварного узла (при отсутствии пластического деформирования в результате взаимодействия напряжений от различных узлов). Для проверки этого-положения были проведены расчеты по определению реактивных напряжений, вызванных вваркой плиты в жесткую раму с последующей вваркой штуцера в плиту. Результаты расчетов сопоставимы с имеющимися экспериментальными данными [c.311]

Экспериментальные методы определения остаточных напряжений. Наиболее разнообразны и широко применяются механические методы, дающие наиболее полную картину распределения остаточных напряжений по сечениям детали или конструкции. Физические методы большей частью применяют для качественного определения остаточных напряжений, а химические — для определения остаточных напряжений только в поверхностных слоях детали. [c.212]

Для определения правильности построения экспериментальных эпюр остаточных напряжений используют следующие уравнения их равновесия [c.218]

Одним из факторов, влияющих на износостойкость, усталостную прочность, является наличие остаточных напряжений в деталях. Изучение вопросов, связанных с механизмом появления остаточных напряжений в поверхностных слоях деталей и их влияние на эксплуатационные свойства деталей, предусматривается лабораторной работой Определение остаточных напряжений, возникающих в поверхностных слоях деталей при механической обработке, и их роль в обеспечении надежности изделий . Во время выполнения данной работы студенты знакомятся с методами определения остаточных напряжений, изучают конструкцию прибора ПИОН-2, предназначенного для установления остаточных напряжений механическим методом, и учатся экспериментально определять остаточные напряжения первого рода, оказывающие наибольшее влияние на эксплуатационные свойства и надежность деталей. [c.306]

Экспериментальная проверка определения остаточных напряжений этими методами, а также методом Закса дала удовлетворительную сходимость результатов [63.]. [c.18]

Экспериментально подтверждена правильность и целесообразность применения предложенной методики определения остаточных напряжений в электролитических покрытиях. [c.96]

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]

Механические методы. Все механические методы определения остаточных напряжений могут быть разделены на три основные группы расчетные, экспериментальные неразрушающие методы, экспериментальные разрушающие методы. [c.272]

Экспериментальными неразрушающими методами будем называть такие, в которых на основе изменений размеров деталей в результате воздействия наведенных остаточных напряжений определяется их величина. Для нахождения остаточных напряжений деталь не разрушают, и, следовательно, она остается пригодной к эксплуатации. Примером экспериментального неразрушающего метода могут служить многочисленные способы определения остаточных напряжений в электролитических покрытиях по деформации катода [29]. [c.272]

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОСТАТОЧНЫХ НАПРЯЖЕНИИ [58] [107] [25] [64] [7] [c.101]

Общие сведения о физических и механических методах. Расчетный метод определения остаточных напряжений имеет ограниченное применение вследствие трудности решения задач, в особенности плоскостных и пространственных. Поэтому для определения остаточных напряжений в изделиях очень широко применяют экспериментальные методы исследований—физические и механические. [c.101]

Расчетно-экспериментальный путь определения остаточных напряжений требует разрезания исследуемого образца. При этом находятся упругие деформации, вызванные освобождением элементарного объема металла от окружающих его связей, т. е, путем его вырезания из целой конструкции [67]. [c.198]

Существующие методы определения остаточных напряжений можно разделить на механические, физические и химические. Они могут осуществляться с разрушением или без разрушения детали. Механические разрушающие методы достаточно хорошо разработаны и получили наибольшее распространение. Они базируются на теоретических положениях о напряжениях и деформациях механики твердого тела. Механические методы могут быть теоретическими и экспериментальными. Теоретические методы находятся в стадии разработки и в большинстве случаев не позволяют с необходимой точностью определять остаточные напряжения для реальных условий обработки. [c.63]

Большинство рассмотренных экспериментальных методов измерения остаточных напряжений применимо либо для определенной номенклатуры герметизированных изделий, либо для изоляции простой конфигурации. Поэтому была предпринята попытка разработки экспериментальных методов определения остаточных напряжений в литой изоляции любой конфигурации. Эта задача решалась в двух направлениях. [c.72]

Таким образом, в описываемых ниже экспериментальных методах определения остаточных напряжений используются следующие теоретические предпосылки [c.73]

Сравнивая изложенные экспериментальные методы определения остаточных напряжений в эпоксидной изоляции, следует [c.89]

Методы экспериментального и расчетного определения остаточных напряжений в литой изоляции, описанные в книге, учитывают только основные факторы, влияющие на величину напряжений изменение температуры и соотношение между физико-механическими характеристиками заливаемых элементов и материала изоляции. [c.141]

Существуют экспериментальные методы определения остаточных напряжений рентгеновский, магнитный, ультразвуковой и механические. Чаще используют механические методы, которые основаны на измерении деформаций металла при освобождении его от остаточных напряжений. Сварочные напряжения определяют, например, для анализа напряженного состояния при исследовании выносливости соединений, сопротивляемости разрушению при наличии трещин, коррозионной стойкости, а также в целях установления эффективности использованных методов снижения собственных напряжений при сварке, после сварки или термической обработки и для определения усадки и возникающих при этом перемещений. В качестве измерительных преобразователей перемещений часто используют механические приборы и тензорезисторы, значительно реже — индуктивные и пневматические преобразователи. Рассмотрим пример определения одноосных остаточных напряжений Ох в сварной [c.198]

Методика. Расчеты и испытания на прочность в машиностроении. Экспериментальные методы определения напряженно-деформированного состояния элементов машин и конструкций. Акустические методы определения остаточных напряжений в конструкционных материалах. - Гф ВНИИНМАШ. Горький, 1980, 28 с. [c.136]

Существуют различные экспериментальные и расчетные методы определения ОСН и деформаций. Комплексное исследование ОСН расчетными и экспериментальными методами, сопоставление соответствующих данных позволяют судить о достоверности получаемых значений и характере распределения остаточных напряжений (ОН) в сварном соединении. Кроме того, появляется возможность оценить корректность и приемлемость принятых в расчетах допущений. В связи с этим в данном разделе рассматриваются основные расчетные и экспериментальные методы определения ОСН и выявляются преимущества и недостатки, присущие каждой группе методов. [c.269]

Температурные и остаточные напряжения можно рассматривать как на микро-, так и на макроуровне. Анализ на микроуровне предполагает, что композиционный материал состоит из двух фаз — волокон и связующего, обладающих термоупругими и усадочными свойствами, заранее определенными аналитическими и экспериментальными методами. Микроструктурные остаточные напряжения существуют во всем объеме композиционного материала при температурах, отличных от температуры отверждения. [c.76]

Одним из центральных в машиностроении, имеющих значительные традиции и перспективы, естественно, остается вопрос об обеспечении надежности машин. Достижения в области механики деформируемых сред, экспериментальной механики, металлофизики, технологии, механики машиностроительных материалов — это тот фундамент, на основе которого возможно решение ряда актуальных задач в этой области. Среди них, помимо расчетно-проектировочных работ по оценке напряженно-деформиро-ванных и предельных состояний, модельных и натурных исследований в различных средах (при высоких и криогенных температурах, в магнитных полях, при радиации), определения остаточного ресурса индивидуальных машин (текущий контроль условий нагружения, осуществляемый бортовыми системами, ЭВМ, анализ состояний), разработки критериальных подходов к ресурсу с учетом реальных условий эксплуатации, важное место займут создание и применение методов упрочнения (обработка тина магнитно-импульсной, взрывной, ультразвуковой, электрофизической, лазерной, плазменно-пушечной, плакирование, армирование и т. д.). [c.13]

Остаточные сварочные напряжения и сопротивление усталости. Эксперименты, в том числе выполненные в течение ряда лет в лаборатории ПТМ, показывают, что высокий отпуск для снятия остаточных напряжений может как увеличивать, так и уменьшать сопротивление усталости. Анализ влияния высокого отпуска на прочность при переменных напряжениях, произведенный на основе экспериментального определения значений остаточных напряжений, твердости ме- [c.155]

В настоящей статье установлены и экспериментально подтверждены расчетные зависимости для определения величин давления опрессовки и предела текучести материала швов, соблюдение которых обеспечивает полное (в среднем по толщине стенки) снятие остаточных напряжений в кольцевых швах, не вводя основной металл конструкции в пластическое состояние, т. е. практически сводит до минимума нежелательные последствия опрессовки. [c.85]

В аналитических и экопериментальных исследованиях остаточных напряжений в волокнистых композитах используются два подхода — уже упомянутая выше модель коаксиальных цилиндров и модели регулярных типов расположения волокон. Первый подход основан на довольно простых математических соотношениях и поэтому применялся более широко [14, 27, 32]. Он был развит в работе [27] и позволил рассмотреть, наряду со свойствами, зависящими от температуры, влияние пластического течения в матрице, подверженной деформационному упрочнению. В этой и других работах пользуются не вполне определенным понятием температура релаксации внутренних напряжений имеется в виду температура, ниже которой влияние ползучести ослабевает и могут возникать напряжения значительной величины. Хекер и др. f27] устранили эту неточность, определив температуру релаксации внутренних напряжений путем сопоставления расчетных результатов с данными экспериментального определения остаточных напряжений в модельных композитах типа коаксиальных цилиндров. [c.66]

На рис. 12 приведены результаты экспериментального определения остаточных напряжений в образцах из стали 40Х с закаленной поверхностью на глубине 2—2,5 мм различной кривизны [3]. Закалку опытных образцов производили на ламповом генераторе при однов1ременном нагреве всей закаливаемой поверхности. Эпюры показывают, что в поверхностных слоях наружной цилиндрической поверхности возникают значительные остаточные сжимающие напряжения. В поверхностных слоях внутренней цилиндрической поверхности остаточные сжимающие напряжения имеют только небольшую величину (для отверстия диаметром 40 мм) или переходят в растягивающие напряжения (для отверстия диаметром 20 мм). [c.265]

Подобный метод анализа остаточных напряжений следует, конечно, рассматривать как ориентировочный. Автору известна только одна экспериментальная проверка теории термореологически простых сред применительно к эпоксидным смолам при нестационарной температуре. Причем эксперимент был выполнен при постоянных напряжениях и при температуре значительно выше Tg [17]. Следовательно, насколько известно автору, точность расчета при помощи модели термореологически простой среды остаточных напряжений в полимерах, находящихся в условиях стеснения деформаций и охлаждаемых ниже Tg, неизвестна. Изменения Do и ао от температуры могут иметь значительный эффект, однако это до сих пор также не изучалось. Только в последнее время решению задачи определения остаточных напряжений в волокнистых композитах пока еще в упругой постановке стало уделяться серьезное внимание [18]. [c.195]

Обычно остаточные термические напряжения в композициях на основе пластических матриц намного превышают предел текучести матрицы, поэтому для их подсчета следует пользоваться формулами, описывающими упругопластическое состояние матрицы по методике, предложенной в работе [24]. Интересная методика экспериментального определения остаточных термических напряжений на основе анализа кривых температурного расширения композиций и кривых растяжения материалов матрицы и волокна описана в работе [11]. На рис. 21 показана зависимость остаточных напряжений от температуры для композиции на основе никелевого сплава ХН78Т (ЭИ435) — вольфрамовая проволока. Как видно, при нагреве композиции напряжения релакси-руют при температуре То напряжения в матрице и волокне равны [c.63]

Изготовленные в заводских условиях штуцера были исследованы на распределение остаточных напряжений первого рода. Известно, что при наличии напряжений сжатия в поверхнссти, обращенной к агрессивной среде, значительно увеличивается стойкость материала против сероводородного разрушения. Для определения остаточных напряжений первого рода в различных зонах изделия был использован один из экспериментальных методов исследования на-пряжэнно-деформированного состояния конструкций, изделий или элементов — метод тензометрирования. На исследуемые участки штуцера наклеивали розетки из тензорезисторов (1—6), затем с целью устранения связи изучаемого участка с окружающим материалом (рис. 3), эти участки вырезались. При этом на поверхности элемента остаточные напряжения уменьшались. С помощью тензорезисторов измерялись происходящие деформации Ех, Еу, ЕА5. [c.84]

До настоящего времени еще не создан действенный метод определения остаточных напряжений первого рода в крупных изделиях. Применение для этой цели способа отрезки колец, широко приме-Н5Нвщегося для намерения остаточных напряжений, является неприемлемым для крупных изделий. Измерение напряжений на образцах свидетелях весьма громоздко и не всегда может быть достаточным для оценки напряженности сварных соединений в крупных сварных конструкциях. С. О. Цобкало и Д. М. Васильев [31], М. М. Писаревский [32] и А. А. Гликман для измерения деформации, наступающей при разгрузке (путем осверливания) исследуемого участка ог действия остаточных напряжений, имеющихся в крупном объекте, применяли проволочные датчики сопротивления. Экспериментально установлена целесообразность применения этого способа для крупных поковок, если градиент напряжений незначителен. [c.179]

Николаевич А. Ф. Экспериментальный метод определения остаточных напряжений в литой эпоксидной изоляции электро- и радиоэлементов. Автореф. дис. на соискание ученой степени канд. техн. наук. Ленинград, 1969. 14 с. (ЛИАП. Кафедра технической механики). [c.148]

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]

Для сталей высокой прочности, алюминиевых и титановых сплавов в широком интервале температуры критические значения коэффициентов интенсивности напряжений мало зависят от температуры. Поэтому оценку сопротивления хрупкому разрушению элементов конструкций из таких материалов следует проводить по минимальным значениям / i . Как показано в 3, при определении по уравнениям (3.13) критических значений температуры элементов конструкций имеет существенное значение учет роли размеров напряженных сечений, остаточной напряженности, деформационного старения и охрупчивания в условиях эксплуатации. Эти факторы принимаются во внимание путем введения соответствующих экспериментально устанавливаемых температурных сдвигов А нр, и АГкрг (см. рис. 3.8). [c.64]

Большое число факторов, влияющих на формирование остаточных напряжений в покрытиях и приповерхностных участках основного металла, делает достаточно сложным расчетное и теоретическое определение их уровня и распределения. Поэтому остаточные напряжения часто определяют экспериментально. Среди большого количества практических методик наряду с рентгенографическим выделяют механические способы [80, 281, 282, 285, 286], основанные на последовательном удалении слоев покрытия. К несомненным преимуществам механических методов следует отнести простоту определения искомых характеристик доступность и легкость изготовления испытательного оборудования и образцов широкий диапазон определяемых параметров сопоставимость результатов, полученных на различных установках достаточно высокую чувствительность, селективность и точность. Величина и характер распределения ос,-таточных напряжений зависят от формы образцов. В Кишиневском сельскохозяйственном институте им. М. В. Фрунзе проводились исследования влияния девяти технологических факторов при плазменном напылении (ток дуги, суммарный расход газа, дистанция напыления, диаметр сопла и др.) на величину и характер распределения остаточных напряжений в боросодерн ащих покрытиях [287]. В качестве образцов использовались тонкостенные кольца из [c.188]

В качестве иллюстрации результатов экспериментального определения скалярных функций на рис. 17, а для стали Х18Н9Т представлены зависимости характеристики эффекта Баушингера б и напряжения от величины активной пластической деформации бр по параметру температуры на рис. 17, б — зависимость функции от тензора остаточных микронапряжений по параметру температуры. [c.25]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...