Обычное испытание на изгиб

Построение диаграмм нагрузка—раскрытие трещины и вычисление критического коэффициента интенсивности напряжений в условиях плоской деформации /([ .-характеристики, не зависящей от толщины материала, при испытании на осевое растяжение образцов с центральной трещиной (редко) или обычно испытание на изгиб или внецентренное растяжение образцов с усталостной трещиной [c.126]

А. ОБЫЧНОЕ ИСПЫТАНИЕ НА ИЗГИБ [c.227]

Обычнее испытание на изгиб 229 [c.229]

Ударная вязкость стали в зависимости от температуры отпуска изменяется следующим образом. У закаленной углеродистой стали при обычном испытании на ударный изгиб вязкость сохраняется низкой вплоть до температуры отпуска 400°С, после чего начинается интенсивное повышение ударной вязкости максимум ее достигается при 600°С. В некоторых сталях (легированных) отпуск примерно при 300°С снижает ударную вязкость, которая повышается лишь при отпуске выше 450— 500°С. Явление это будет рассмотрено дальше (гл. XVI, п. 2). [c.281]

В условиях симметричного цикла испытания обычно проводят на изгиб, а при несимметричных циклах - на растя.жение (сжатие) и на кручение с применением специальных машин - гидропульсаторов. [c.91]

Для цилиндрических образцов при испытании на изгиб с вращением (обычная выносливость) [c.334]

Обычно для испытаний на выносливость изготовляется партия тщательно обработанных, совершенно одинаковых образцов в количестве 30—40 штук, но не менее 8. Форма образцов зависит от вида деформации. На рис. 2 0.3.4, а, б представлены образцы дл испытания на изгиб с вращением, на рис. 20.3.4, в, г — на растяжение — сжатие. Конструкция плоских образцов для нагружения [c.343]

Мы рассмотрели испытание при симметричном цикле. Образцы в условиях несимметричных циклов испытывают обычно не на изгиб, а на растяжение - сжатие или на кручение специальными машинами - гидропульсаторами. Но не исключено также и применение простейших приспособлений. Так, можно на испытуемом образце установить пружину, создающую постоянное растяжение образца с напряжением ащ (рис. 12.12). Во время испытания на это напряжение накладывается напряжение изгиба, меняющееся по симметричному циклу. [c.481]

Обычно при испытании на усталость образец подвергается изгибу. Поэтому величина есть напряжение изгиба. Подобные же экспериментальные зависимости можно получить и для контактных напряжений. При этом т — показатель степени в формуле (6.48) — получается, конечно, иным, чем при испытании на изгиб. [c.173]

Машина снабжена комплектом захватов для испытаний круглых и плоских металлических или пластмассовых образцов как в обычных условиях, так и в условиях повышенных температур. В последнем случае на специальные захваты образца монтируется лучистая печь, при помощи которой образец нагревается до заданной температуры. Чтобы увеличить устойчивость системы, расположенной между верхним и нижним траверсами, состоящей из захватов и образца, при испытаниях на сжатие или на знакопеременное нагружение верхний и нижний упругие шарниры заменяются жестким соединением путем установки притертых втулок. Для испытания на изгиб вместо нижнего упругого шарнира к траверсу 5 крепится специальный стол, на котором монтируются образцы на изгиб. [c.256]

Обычно испытания на растяжение абсолютно хрупкого (в том числе и на микроуровне) однородного материала сопровождаются чрезмерно большим разбросом данных, часто из-за больших изгибных напряжений, вызванных эксцентриситетом приложения растягивающей нагрузки. Испытания на изгиб лишены этого недостатка, и поэтому разброс результатов для них меньше. Прочность на растяжение, вычисленная по результатам этих испытаний, выше еще и потому, что [c.13]

Определение долговечности зубчатых колес. К основным видам разрушения зубчатых колес, как уже указывалось выше, относятся усталостный излом зубьев, происходящий обычно у основания ножки зуба, и усталостное разрушение рабочих поверхностей зубьев. В соответствии с этими видами разрушения зубчатых колес применяют два основных метода испытаний для определения их долговечности усталостные испытания на изгиб зубьев и испытания на контактную выносливость рабочих поверхностей. При испытании на контактную выносливость в эксплуатационных условиях можно наблюдать и другие виды износа. [c.274]

Ввиду незначительности абсолютных деформаций серого чугуна они определяются обычно при испытаниях на изгиб, так как при этом получаются наибольшими. При определении стрелы прогиба выявляется суммарная деформация, т. е. пластическая и упругая. Стрела прогиба f при испытаниях на изгиб может быть принята условно (предполагая наличие пропорциональности) равной f=A- f,ij-x [121, 132], где Л — постоянная величина, аг — деформация в мм на 1 кг нагрузки. Таким образом большая / может получиться за счёт увеличения или а, [c.22]

Существуют различные методы определения ползучести, предусматривающие испытания на кручение, изгиб, сжатие или растяжение. Последний вид испытаний является наиболее распространенным. Испытания на ползучесть отличаются от обычных испытаний на растяжение тем, что они предполагают длительное воздействие нагрузки при постоянной температуре и измерение в процессе испытания очень малых деформаций в зависимости от времени. Часто встречается также и другая характеристика оценки жаропрочности материала предел длительной прочности, представляющий собой напряжение, вызывающее разрушение образца при определенной температуре за соответствующий интервал времени. [c.227]

Для первой группы методов могут использоваться обычные испытания на релаксацию при изгибе кольцевых образцов, а также кручении и растяжении сплошных цилиндрических образцов. В. А Винокуровым [12 ] проведен анализ возможности распространения результатов подобных испытаний в условиях одноосного напряженного состояния на реальные изделия с плоским и объемным полем остаточных напряжений. [c.118]

Описанную кривую ползучести можно наблюдать не только при напряжениях растяжения (деформации растяжением), но и при сжатии, изгибе или сочетании различных видов нагружения. Однако испытания на ползучесть проводят в основном при одноосном растяжении, поэтому ниже за исключением особо оговоренных случаев рассматривается ползучесть при растяжении. В настоящее время для испытаний на ползучесть применяют главным образом машины рычажного типа (рис. 3.2) с отношением плеч рычага 1 10 или 1 20. Обычно испытания на ползучесть при растяжении проводят при постоянной нагрузке. Следовательно, в процессе испытаний образец вытягивается, площадь поперечного сечения уменьшается, поэтому истинные напряжения увеличиваются. На рис. 3.1, а показано различие кривых ползучести при постоянной нагрузке и при постоянном напряжении. Если обозначить начальное (номинальное) напряжение условную деформацию е , истинное напряжение ст, истинную (логарифмическую) деформацию е, то из условия постоянства объема а = = 71 (1 + е ) = о е . [c.51]

Соотношение между пределом выносливости при кручении и пределом прочности при растяжении показано на рис. 15.3. Итак, из энергетического критерия прочности ясно, что предел выносливости при сдвиге должен составлять 0,577 от предела выносливости при осевом нагружении, а так как последний составляет (Примерно половину предела прочности при растяжении, то можно принять предел выносливости при сдвиге равным 0,577/2 = 0,288 от предела прочности при растяжении. Кривая, показанная, на графике, начерчена на этом основании и обычно дает слегка заниженную оценку предела выносливости при сдвиге. То, что экспериментальные точки лежат несколько выше, может быть объяснено влиянием масштабного эффекта, как и в случае испытаний на изгиб. [c.399]

В процессе проведения экспериментов по динамике разрушения возможны ситуации, когда образец, в котором развивается трещина, теряет контакт с нагружающим или крепящим устройствами. В этом случае следует обратить особое внимание на граничные условия образца, поскольку граничные условия, обеспеченные обычным фиксированным крепежным устройством, могут оказаться несправедливыми. Рассмотрим образец для динамических испытаний на изгиб [54], показанный на рис. 12. Благодаря симметрии образца методом конечных элементов моделируется только его половина. Точками L и 5 представлены точка приложения нагрузки и точка опоры. В момент t = О образец испытывает удар маятниковой бабы, скорость которой й = 6.88м/с. Перемещение бабы определяется по формуле ul = Ubt. При моделировании скорость трещины в соответствии с [55] принимается следующей С — О, О < 95 мкс и С = 375 м/с, 95 < 146 мкс. [c.307]

ДЛЯ более пластичных материалов, натурных проб, образцов, подвергаемых обычным испытаниям на усталость, и т.д. можно, применяя специальные метод фиксации величины напряжения и длины трещины в момент перехода ее к нестабильному развитию в условиях плоско-деформированного состояния. Образец, используемый для определения параметра Ki при изгибе, показан на рис. 13. [c.32]

Следовательно, измеряя величины Оу при обычных испытаниях на растяжение, можно получить функциональную зависимость Q(B) GY от толщины. Результаты определения Q при испытании образцов в условиях чистого изгиба приведены на рис. 100. Видно, что Q(B)gy быстро падает при толщинах менее 2,5 мм, в более толстых образцах Q(b> qy незначительно растет с увеличением толщины. [c.174]

Испытание на изгиб как для определения механических свойств, так и угла изгиба можно проводить почти на всех машинах, пригодных для испытания на сжатие. Если образцы испытывают до возникновения первой трещины, то целесообразно использовать машину, снабженную диаграммной записью нагрузка — смещение. Обычно момент возникновения первой трещины на [c.228]

Усталостные характеристики оказываются очень чувствительными к условиям проведения испытаний. Помимо таких условий, как химический состав, микроструктура, температура, термообработка, которые существенно влияют и на данные статических испытаний, серьезное влияние оказывают чистота механической обработки поверхности, форма образца, его размеры, характер испытаний и т. п. Например, предел текучести, определенный для одного и того же материала из опытов на растяжение цилиндрического образца и из опытов на изгиб бруса, на образцах с полированной поверхностью и на образцах, обработанных резцом на токарном станке, будет, по суш еству, одним и тем же. Пределы же усталости, определенные из опытов на растяжение— сжатие и из опытов на изгиб, иногда очень сильно, отличаются, причем разница достигает 40 — 50% (по отношению к меньшей из величин). Несопоставимые данные об усталостных характеристиках получаются из испытаний двух образцов при прочих равных условиях, один из которых хорошо отшлифован, а другой грубо обработан на токарном станке. Небезразличным также оказывается, ведутся ли испытания на знакопеременный симметричный изгиб в одной и той же физической плоскости цилиндрического образца или путем вращения вокруг криволинейной оси изогнутого образца, как это делается в ряде испытательных машин на усталость, когда все диаметральные сечения образца проходят одну и ту же историю напряжений. В справочниках данные об усталости обычно приводятся для трех видов типовых испытаний на изгиб, на одноосное растяжение—сжатие и на кручение (соответствующие пределы усталости обозначаются [c.307]

Сопротивление хрупкому разрушению мелких образцов, показанное на рис. 31, подтверждает последнюю зависимость. При испытании на изгиб образца с надрезом полное пластическое течение обычно наступает при номинальном напряжении, превышающем [c.117]

Используемые образцы представляют собой стержни прямоугольного, реже квадратного или круглого сечений. Длина образца обычно на 40—60 мм больше, чем расстояние между опорами, которое для уменьшения смятия образца под опорой задается равным (10- 20)/г, где /г—высота сечения или диаметр образца (обычно /г=10—30 мм). Ширина образца прямоугольного сечения должна быть меньше трех толщин, иначе за пределом упругости из-за стеснения деформации по ширине образца в нем создается двухосное напряженное состояние. Образцы из чугунных отливок, как и метод их испытания на изгиб в целом, регламентированы ГОСТом 2055—43. [c.37]

Для оценки хрупких металлов при обычных испытаниях на изгиб ограничиваются определением предела прочности при изгибе о зр и величины прогиба /разр, отвечающего разрушению образца. Величина прогиба. раза характеризует пластичность образца, однако она не является постоянной, так как зависит от длины образца, момента инерции, а следовательно, ОТ площади поперечного сечения образца, от отношения высоты к ширине и способа приложения нагрузгси, а при чистом изгибе от соотношения длины участков а и I (см. фиг. 72,6). Сравнение пластичности металлов по величине /раэр возможно при сохранении одинаковыми всех указанных условий испытания. [c.114]

Различают два вида определений предела выносливости длительные (основные) и ускоренные (косвенные). Длительные испытания, проведенные на серии одинаковых образцов, дают возможность установить зависимость между максимальным напряжением цикла Ornas И ЧИСЛОМ 6ГО повторений Л/, нсобходимым для разрушения образца. Эту зависимость представляют обычно графически (рис. 88) в виде так называемой диаграммы выносливости (кривой Велера). Ускоренные методы позволяют лишь косвенным образом приближенно установить величину предела выносливости на основании результато1в испытания одного образца. Использование ускоренных методов возможно только при наличии дополнительного оборудования, и применимы они лишь для стали при испытании на изгиб по специально разработанной методике. [c.152]

Испытания на изгиб. Образцы (обычно круглого или прямоугольного поперечного сечения) устанавливают на две опоры и нагружают одной или двумя сосредо- [c.461]

Пластичность аморфных сплавов при нагреве уменьшается, причем это уменьшение в зависимости от химического состава может начинаться при достаточно низких тем1пературах по сравнению с температурой кристаллизации. Для выявления изменений пластичности обычно используют испытания на изгиб. Изгиб ленточных образцов определяется максимальной деформацией, необходимой для их разр-ушения. Образец т олш.инюй t помещается между двумя параллельными пластинам,и, расстояние между которыми L. Деформация [c.113]

Энергия разрыва определяет величину вязкости разрушения Шс, которая для аморфного сплава Feso isP составляет 95 МН/мз/2, для сплава Pd8oSi2o — 47,5 МН/м / . Для количественной оценки вязкости разрушения обычно сравнивают значения / i . Однако, поскольку аморфные сплавы, как правило, получаются в виде тонких лент, проведение испытаний с целью непосредственного определения Ки практически невозможно. Вязкость разрушения можно рассчитать, используя результаты испытаний на изгиб образцов с надрезом. По таким оценкам величина Ki для сплавов в системе Pd—Си—Si, оказалась равной 63 МН/м / . Так называемые мартенситностареющие стали, которые из всех применяемых в настоящее время сталей наилучшим образом сочетают в себе высокие прочность и вязкость, имеют Kia всего лишь 9,5—11 МН/мз/2 при прочности 2,0 ГН/м . [c.236]

Как отмечалось в п. 8, образование локальных трещин в первый период эксплуатации обычно имеет место в тех случаях, когда в результате некачественной термической обработки прочность стали чрезмерно высока, а отпуск после сварки выполнен неправильно. Испытания на изгиб по методике ЦКТИ показывают (рис. 107), что в этих случаях пластичность сварных образцов заметно падает. Так, при высокой прочности литой стали марки 15Х1М1ФЛ II недоотпуске сварного соединения даже при испытании со сравнительно высокой скоростью деформации (0,75% 1ч) относительное удлинение наружного волокна составляет лишь доли процента (рис. 107, а). Проведение оптимального отпуска при температуре 730° С, а также использование заготовок с умеренным уровнем прочности заметно повышает пластичность образцов, уменьшая тем самым вероятность локальных разрушений. [c.193]

Игена [153], Для серого и 5. О. чугунов отношение предела выносливости при изгибе к пределу прочности при растяжении имеет, как видим, довольно высокую величину, равную - 0,4. Однако эти результаты получены при испытании на изгиб гладких образцов с диаметром 12,7 мм (или еще меньшим). При осевом нагружении и при использовании больших поперечных сечений образцов обычно получаются более низкие характеристики прочности, что будет обсуждено ниже. [c.92]

НуЮ прочность титановых уд сплавов. С учетом малой плотности материала ти- во тановые сплавы имеют особенно высокую удель-ную усталостную прочность, фактически большую, чем для других типов материалов (см. приложение III).Так, предел выносливости обычно больше половины предела прочности при растяжении, а иногда и еще. выше, например при испытаниях на изгиб. Как влияет на этот результат перераспределение напряжений — еще не установлено. [c.99]

Bend test — Испытания на изгиб. Испытание пластичности металла, который должен быть формоизменен (обычно лист, лента, пластина или провод), и для определения возможности равномерного изменения объема и оценки доброкачественности металла (после сварки, например). Образец обычно сгибается на оправке определенного диаметра на определенный угол при заданном числе циклов. [c.902]

Особенно важно испытание на изгиб для оценки П. п. малопластичных или хрупких материалов в связи с тем, чти надежное определение П. п. при растяжении этих материалов затруднено из-за возможного эксцентриситета в приложении растягивающей нагрузки (устраняемого применением спец. сложных аксиаторов). П. п. при изгибе чугунов, стекол обычнО в 2—5 раз выше, чем П. п. при растяжении (см. табл.) как из-за неустраненного эксцентриситета, так и вследствие проявления своего рода масштабного эффекта при одинаковых размерах испытуе шх образцов при изгибе наиболее нагруженной оказывается сравнительно небольшая, часть сечения, прилегающая к наруя ш.ш слоям, а при растяжении — все сечение. П. п. композиционных неоднородных мате- [c.46]

Работа остаточной деформации может быть определена испытаниями на изгиб и на кручение как площадь диаграмм, снятых при изгибе и кручении (рис. 20). Работу разрушения при изгибе А обычно выражают в джоулях. Ислытание на изгиб, при котором напряженное состояние более благоприятно, чем при чистом растяжении, весьма пригодно для оценки высокотвердых, ледебуритных и поэтому хрупких инструментальных сталей и материалов. В специальной литературе часто можно встретить случаи использования значений прочности на изгиб для характеристики вязкости ледебуритных сталей. Для оценки вязкости быстрорежущих сталей часто применяют также испытание на кручение, которое может характеризовать прежде всего ожидаемое поведение спирального сверла. Однако этот метод определения намного сложней и дороже испытания на изгиб и растяжение. Работа разрушения, определяемая разными методами, из-за влияния особенностей распределения напряжений и формы образцов не может быть сопоставлена сами по себе эти способы могут быть использованы для сравнительной оценки сталей, их структуры и вязкости. [c.38]

Механические свойства дерева определяются обычно испытаниями на сжатие, изгиб и скалывайие, но анизотропный характер дерева требует еще специальных испытаний его свойств, кроме тех испытаний, которые обычны для материалов приблизительно изотропного строения одним из таких специальных испытаний является определение его сопротивления раскалыванию. [c.532]

Форма образцов и температурные явления. Для легированных сталей средней прочности, из которых обычно изготовляют роторы мощных турбогенераторных установок, установлено, что на зависимость сопротивления хрупкому разрушению от температуры влияют размер и острота надреза испытываемых образцов. Это подтверждается графиком, приведенным на рис. 30 (Лубан и Юкава, 1958 г. Юкава, 1961 г.), построенным по результатам испытания на изгиб образцов с надрезами различной остроты. При более высоких температурах наблюдается незначительное изменение сопротивления хрупкому разрушению, но при низких температурах крупные образцы с острыми надрезами значительно менее прочны, чем мелкие образцы. Переходный температурный интервал с увеличением размера и остроты надреза проявляется резче и смещается в сторону повышения температуры. Для самых крупных образцов с острыми надрезами переходное состояние наступает при температурах, соответствующих энергии разрушения 2 кгс-м для образцов Шарпи с V-образным надрезом. [c.113]

В целом влияние толщины на сопротивление хрупкому разрушению аналогично влиянию остроты надреза. С увеличением толщины переходный температурный интервал смещается в сторону более высоких температур. Таким образом, даже при очень низких температурах (на несколько десятков или сотен градусов ниже переходной для обычных образцов Шарпи) тонкие образцы могут быть значительно прочнее, чем толстые. Это показали Юкава в 1961 г. при испытаниях на изгиб образцов с надрезом из стали и Кнотт в 1965 г. при исследовании углеродистой стали. В обоих случаях критическое значение толщины составляло —10 мм. [c.116]

Размеры образцов, обычно используемых для определения сдвиговой прочности из испытания на изгиб, не соответствуют размерам классических, встречающихся в учебниках по сопротивлению материалов, балок. В частности, отношение ширина/толщина, b/h, у них обычно больше, чем у классических балок. Таким образом, используемые образцы часто напоминают скорее пластину, чем балку. Ширина образца составляет приблизительно 6,4 мм. Следовательно, у 16-слойного графито-эпоксидного однонаправленного композита отношение b/h>4. При таких условиях представляется целесообразным рассмотреть влияние ширины образца на распределение напряжений. [c.211]

Образец с надрезом на конце для испытания на изгиб был применен Расселом и Стритом [41] для изучения межслойных свойств композитов с высокими механическими характеристиками при деформировании типа II. Их метод реализуется при нагружении образца трехточечным изгибом (рис. 4.50). Рекомендуемые размеры образца Z- = 50 мм, > = 10 мм. Как и у образца в виде двойной койсольной балки, инициирующая трещина необходимой длины а создается у конца балки с помощью вкладыша из тефлоновой пленки, вставляемого в слоистый пакет при сборке. Толщина балки выбирается исходя из требуемого отношения пролет/толщина, L/h. Можно использовать диапазон значений L/h, рекомендуемый стандартом ASTM D-790 для обычного трехточечного изгиба. Для [c.256]

Фейрбейрн предложил своему другу Ходкинсону (см. стр. 154), человеку, обладавшему более широкими теоретическими познаниями, проверить эти результаты. Ходкинсон подтвердил, что ПС достаточно знать предел прочности материала для вычисления несущей способности трубчатой балки, применяя при этом обычную формулу напряжений изгиба. Он заявляет по этому поводу Для меня стало очевидным, что какие бы то ни было выводы из общепринятых принципов, в применении к вопросам прочности тонкостенных труб, могут быть лишь приблизительными, ибо подобные трубы начинают обычно сдавать в верхней, т. е. сжатой, части, где образуются складки (морщины), и теряется сопротивление задолго до того, как растянутые части трубы деформируются до той наибольшей величины, которую они способны выдержать. Чтобы установить, в какой степени этот дефект отражается на правильности вычисления сопротивления труб... , Ходкинсон предложил поставить ряд основательных испытаний. Некоторые из этих испытаний были проведены лично им самим, и на них мы остановимся в дальнейшем. Фейрбейрн не располагал, за отсутствием времени, возможностью следовать этим указаниям и был вынужден принимать решения, касавшиеся назначения размеров для поперечного сечения моста, опираясь лишь на результаты испытаний на изгиб, выполненных им самим на трубчатых балках [c.191]

Помимо испытания на разрыв, чугун подвергают испытанию на изгиб. Для этого круглый цилиндрический или реже призматический образец кладут на две опоры и посредине между ними прикладывают сосредоточенную нагрузку, которую постепенно увеличивают до тех пор, пока образец не сломается. Обычно прочность на изгиб машиностроительного чугуна в 1,5—2 раза выше предела прочности при растяжении и равняется 35— 55 кг1мм . Наибольшая величина прогиба при этом испытании называется стрелой прогиба. Она характеризует до некоторой степени пластические свойства чугуна, подобно удлинению и поперечному сужению стали при разрыве. [c.161]

В производственных условиях обычно стойкость сталей к водородной коррозии определяют по механическим свойствам и ее чувствительности к надрезу. Поэтому в настоящей работе определяли пластические свойства образцов. На рис. 4 показаны образцы размером 12x5 мм, испытанные на изгиб при нормальной температуре после выдержки в водороде. При этом плакированный образец после 6154 ч выдержки под давлением водорода со стороны плакирующего слоя 100 ат при 500° С не имел обезуглерожен-ного слоя и обладал достаточной пластичностью. При изгибе на плакирующий слой и на неплакированную поверхность надрывов не обнаружено. В образцах с обезуглероженным слоем при очень малых углах загиба образовались трещины. [c.55]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...