Размеры и форма образцов и надрезов

Размеры и форма образцов и надрезов [c.243]

А РАЗМЕРЫ И ФОРМА ОБРАЗЦОВ И НАДРЕЗОВ [c.243]

Рядом опытов также показано, что изменение размеров и формы образца, а также формы и глубины надреза в свою очередь изменяет величину деформированного объема и ударную вязкость образца. [c.117]

Как следует из рис. 79, вязкое поведение у приведенных пластмасс начинается в области максимума на кривой температурной зависимости затухания колебаний. Следовательно, вязкость пропорциональна гасящей способности материала. Подобная зависимость справедлива также и для армированных пластмасс [22]. Надрез влияет на величину работы, необходимой для разрушения испытуемого образца, и на положение переходной области. В момент удара образец деформируется и образуются напряжения, величина и распределение которых зависят как от формы и глубины надреза, так и от основных размеров испытуемого образца [16 и 17]. [c.72]

Влияние размеров образца и надреза на ударную вязкость. Для геометрически подобных образцов возрастаете увеличением размеров образца и тем больше, чем вязче металл. При испытании надрезанных образцов пластическая деформация локализуется в месте надреза и обе половинки образца сохраняют прямолинейную форму (фиг. 76), поворачиваясь около точки удара ножа маятника. Поэтому увеличение длины образца почти не сказывается на величине Потеря энергии на сообщение живой силы половинкам сломанного образца изменяется незначительно. Значение [c.36]

Переход от вязкого разрушения данного металла к хрупкому определяется температурой, геометрическим фактором (формой и размерами образца и надреза) и скоростью деформирования. Наиболее эффективным фактором является понижение температуры. Только изменения геометрического фактора или скорости удара в ряде случаев недостаточно для получения хрупкого разрушения. [c.39]

Соотношение между упрочнением или разупрочнением, обусловленным наличием надреза (т. е. отношение прочностей образцов с надрезом и гладких образцов), и сужением надрезанных образцов (пластичностью при разрушении надрезанных образцов) описано в разделе 3.1.3 и показано на рис. 3.16 и 3.17. Различные исследователи по результатам экспериментальных работ по длительной прочности образцов с надрезом также часто указывают, что упрочнение или разупрочнение, обусловленное наличием надреза, связано некоторым соотношением с пластичностью при разрушении при ползучести. Однако, если пластичность составляет менее нескольких процентов, то сопротивление ползучести уменьшается, указанное соотношение не обнаруживается. Обычно это соотношение различается 136, 37] для различных материалов или даже для одних и тех же материалов в зависимости от радиуса вершины надреза, глубины надреза, формы и размеров образцов с надрезом, способа получения надреза. [c.154]

Следует помнить, что показатели ударной вязкости, приводимые в паспортах на материалы, сильно зависят от размеров образцов, формы и размеров подрезов. Эти показатели не являются фундаментальными свойствами материалов, как описанные выше показатели вязкости разрушения (ур, G или Кс). На рис. 2.11 показано влияние радиуса закругления в конце надреза на ударную вязкость пластичного полимера. Чем острее надрез, тем меньше ударная вязкость. Для сравнения двух полимеров необходимо использовать образцы и надрезы одинакового типа. В работе [24] хорошо описаны недостатки ударных испытаний пластиков и предложена качественная характеристика ударной вязкости пластиков по температуре, при которой их разрушение переходит от преимущественно хрупкого к преимущественно пластичному разрушению при нанесении острых или тупых надрезов. [c.63]

Два остальных типа образцов являются второстепенными их размеры вдвое меньше, чем у основных типов, за исключением толщины, которая остается 10-миллиметровой надрезы имеют те же размеры и форму, как у основных типов-образцов. [c.510]

Испытания образцов производятся на маятниковых копрах разных конструкций. Копры снабжены приспособлением для точной регистрации энергии, оставшейся после разрушения образца, или энергии, израсходованной на его разрушение с учетом потерь на трение. Приспособление может давать либо непосредственные отсчеты в единицах работы, либо углы вылета маятника для последующего вычисления затраченной работы на разрушение. В этом случае работа, затраченная на разрушение, определяется по соответствующим формулам или таблицам. Величина ударной вязкости зависит от размеров и формы надреза [c.41]

Влияние, оказываемое термической обработкой на механические свойства стали, целесообразно изучать на образцах, размер и форма которых установлены ГОСТ и, в частности, на образцах, испытываемых на растяжение (разрывные образцы), и на образцах с надрезом, испытываемых на маятниковом копре (ударные образцы) >. Форма и размеры образцов указаны на фиг. 68 и 74. [c.261]

Для испытаний стальных образцов на изгиб при ударе согласно ГОСТу 9454—60 применяются образцы с надрезами, форма и размеры которых показаны на рисунке 84. [c.145]

Предположим, что критический размер микротрещин 1с не зависит от формы тела и способа его нагружения, а зависит только от материала. Это условие можно сформулировать так пороговые величины коэффициентов интенсивности напряжений у гладкого и надрезанного образцов с с-трещинами одинаковы. Коэффициент интенсивности напряжений у трещины в надрезе (трещина идет по всей толщине образца) можно определить по формуле [9] [c.226]

Ударная вязкость серого чугуна зависит от вязкости металлической основы, количества и формы графитовых включений, формы и размеров испытуемых образцов, наличия и типа надреза, температуры, мощности копра, скорости удара и т. п. Эта характеристика является в известной мере приближенной и сопоставление ударной вязкости разных сплавов возможно только при строгом соблюдении всех условий испытания. [c.72]

Испытание на удар выполняется на стандартных образцах, имеющих надрезы разных размеров и формы. Наличие надрезов позволяет определить работу, затрачиваемую на развитие зародившейся трещины, т.е. характеризует надежность металла. Перечисленные испытания производятся в лабораторных условиях на испытательных машинах для разрыва образцов и на маятниковых копрах. [c.152]

Ударная вязкость зависит от резких переходов в сечении—надрезов, выточек, вырезок и других концентраторов напряжений от состояния поверхности образца—риски, царапины, следы механической обработки и др. от формы и размеров образца и величины запаса работы копра. Переход от образцов сечением ЮХЮ мм к образцам ЗОх ХЗО мм повышает ударную вязкость в 2—3 раза [c.339]

Ударной вязкостью называют отношение работы ударного разрушения образца к площади его поперечного сечения в месте концентратора. Ударная вязкость измеряется в Дж/см (кгс м/см ). На рис. 2.9 показан образец с концентратором (надрезом). Размеры образца, форма концентратора и способ обработки места надреза оказывают большое влияние на результаты измерения удар- [c.32]

Концентраторами напряжений являются любые нерегулярности в форме образца, такие, как заплечики, К-образные надрезы и выточки или отверстия. Если приложить к такому образцу нагрузку, то будет иметь место локальное возрастание и убывание напряжений по сравнению с их номинальными значениями. Принятые обозначения размеров, используемые дЛя характеристики некоторых типичных концентраторов напряжений в плоских и цилиндрических образцах, даны на рис. 4. [c.12]

Рассмотрим, например, способ определения ударной вязкости по Шарпи. Он относится к методам испытаний с высокой скоростью деформирования при трех- или четырехточечном изгибе. Если испытываются образцы без надреза, то определяется преимущественно упругая энергия, накопленная в бруске перед разрушением, а ее величина определяется размерами и формой образца, разрушающим напряжением, модулем упругости образца и развитием в нем каких-либо пластических деформаций. Если в материале практически не развиваются пластические деформации, он не чувствителен к скорости деформирования. Тогда показатель вязкости разрушения по Шарпи с хорошим приближением равен площади под суммарной кривой нагрузка — деформация при низкоскоростном изгибе. Однако очевидно, что если материал чувствителен к скорости деформирования, например, в случае нехрупких полимеров, уменьшение вязкоупругих деформаций при высокой скорости деформирования приведет к снижению энергии разрушения по сравнению с медленным изгибом. [c.64]

Чтобы грубо очертить область изменения усталостных характеристик, строят две кривые Велера одну для хорошо отшлифованных цилиндрических образцов (или образцов с плавно сужающейся к центру рабочей частью), другую для образцов с острыми надрезами. Кривые Велера для образцов других форм и размеров и при наличии различных изъянов будут располагаться, по-видимому, между этими двумя. [c.308]

Для исследования вязкохрупких свойств материалов и их переходного состояния на протяжении многих лет было испытано множество образцов с различной формой надрезов и при различных способах нагружения. Эти образцы можно разделить на две категории. Образцы первой категории имеют относительно малые размеры и легко поддаются испытаниям. К ним относятся образцы Шарпи, Изода, образцы с надрезом для растяжения и для ударных испытаний (NDT). Они удобны для разработки сплавов и контроля качества. На образцах второй категории отрабатываются специальные характеристики материала, имеющие важное значение при проектировании. Их форма сложнее, размеры больше. Они менее удобны для испытаний. Образцы обеих категорий помогли выработать практическую основу для проектирования турбогенераторных установок. [c.104]

Исследования проводились на гладких образцах, образцах с концентратором напряжений и с кольцевой риской. Форма и размеры исследованных образцов и вид усталостных изломов, имевших место при этом, показаны на рис. 217. Теоретический коэффициент концентрации напряжения для образца с надрезом был близок к 3,0. [c.314]

Испытаниям подвергаются образцы из исследуемого материала в основном стандартных форм и размеров. В нескольких случаях для испытания отбирают из партии деталь или узел. Условия испытания образца должны по возможности совпадать с условиями эксплуатации материалов. С этой целью иногда на образцах делают надрез (чтобы изменить их поперечное сечение) для оценки прочности и выносливости деталей с выточками или резкими переходами сечений. [c.3]

Чтобы можно было сравнить получаемые результаты, стандартизируют форму и размеры образцов, надрезов, а также условия их механической обработки, качество отделки поверхности. Кроме того, нормируют конструкцию маятниковых копров (запас располагаемой ими энергии, расстояние между опорами, на которые помещается образец скорость движения ножа молота в момент удара по образцу угол заострения и толщину ножа молота), а также температуру помещения и испытуемого образца, так как все эти факторы имеют при испытаниях большое значение. [c.153]

Аналогичное влияние формы образца и надреза на сопротивление хрупкому разрушению наблюдалось при испытаниях дисковых образцов с надрезами (Сэнки, 1960 г.). Как и в случае изгибаемых образцов с надрезом, сочетание больших размеров образца с острым надрезом привело к падению сопротивления хрупкому разрушению до минимума. [c.114]

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]

Значения а зависят от абсолютных размеров и формы надреза, а также от ширины (при одной и той же высоте) образца, примененного для ударных испытаний (фиг. 31). При одинаковом расстоянии между опорами а , по данным завода Электросталь , не зависргт от мощности копра в пределах значений его мощности 10 ч- 30 кГм. [c.84]

Выбирается серия тонких образцов из испытуемого материала одинаковых размеров и формы, например образцы с малыми краевыми надрезами (см. рис. 4.1.8, б). Различие между образцами — только в начальных длинах с нанесенных на них надрезов. Затем деформируют образцы в одинаковых условиях, не доводя их до раздира и записывая кривые нагрузки F — расстояние между зажимами L. Вычисляют энергии деформации W но площади под кривыми F — L, ограничивая эти площади одной и той же величиной L — Ьр = onst. На образцах с разными начальными длинами надреза с получают различные значения W (до выбранной величины деформации L = Ьр). Этим приемом оценивают изменение W в зависимости от с, т. е. при изменении длины надреза, или, отождествляя изменение длины надреза с раздиром, — при раздире, но самый процесс раздира при этом не производят. [c.206]

Надрез делается на образце для создания в нем неравномерных напряжений, что в значительной степени способствует хрупкому разрушению. Форма, размеры и способ обработки места надреза оказывают большое внияние на результаты испытания. [c.7]

При диагностировании технического состояния длтгель-но проработавших аппаратов предлагается механические характеристики металла конструктивных элементов annaipara определять на специальных образцах несложной формы. Для реализации плоской деформации испытания проводятся на широких образцах с соотношением сторон поперечного сечения b/h > 5. Соосность приложения нагрузки Р при растяжении достигается специальным приспособлением шарнирного типа. Методика предусматривает испытания двух типов образцов гладких и с надрезом (трещиной) (рис. 5.4). Обязательным условием является равенство толщины образцов и толщины стенки аппарата h. Остальные размеры указаны на рис. 5.4. [c.286]

Концентрация напряжений — местное повышение напряжений вблизи отверстий, резьбы и других изменений конструктивных форм. Картина напряженного состояния в выточке образца, подвергнутого растяжению в упругой области, показана на рис. 62. В вершине надреза имеет место объемное напряженное состояние с главными напряжениями 01, 02 и ffa. Зависимость между максимальными и номинальными напряжениями имеет вид атах= Од Он, гдеОд—теоретический коэффициент концентрации напряжений, зависящий от геометрии концентратора, размеров образца и вида напряженного состояния. [c.119]

На величины q и влияет большое число факторов форма надреза, условия нагружения, размер образца, температура испытания, частота нагружения, размер зерна, характеристики прочности и пластичности данного металла и т. д. Поэтому указывают [2] лишь приближенные значения для некоторых групп материалов. Так, для чугуна и некоторых цветных металлов величина q близка к нулю для углеродистых сталей с временным сопротивлением до о-в= 000-7--Н1200 МН/м2 (100-,120кгс/ мм= ) величина q возрастает по мере увеличения временного сопротивления (рис. 64) [2]. [c.124]

Образцы для определения скорости роста треи ины усталости и вязкости разрушения. Для этих испытаний применяли компактные образцы толщиной 38 мм, вырезанные в поперечном направлении. Форма образцов, размеры и допуски соответствовали требованиям стандарта ASTM Е-339-74 [11], однако геометрия надреза была модифицирована для того, чтобы обеспечить возможность замеров смещения. Глубину фрезерованного надреза выбирали таким образом, чтобы отношение а/да было равно 0,45. [c.323]

При испытании образцов с надрезом закон подобия не имеет места. Для обеспечения сравнимости результатов испытаний форма и и размеры образцов, а также условия производимого испытания должны быть строго одинаковы. Однако до сего времени нет международного стандарта на образцы для ударных испытаний. Редко применяется большой образец Шарпи 30X30X160 мм. В СССР наи- [c.35]

В существующих определениях ударной вязкости и вязкости разрушения материала существует некоторая нечеткость. В общем случае при ударных нагрузках материалы разрушаются хрупко, т. е. с небольшими пластическими (неуиругими) деформациями до разрушения или при их полном отсутствии. Наиболее просто при высокоскоростных испытаниях, таких как ударные испытания по Шарпи или по Изоду, измеряется энергия маятника, затрачиваемая на разрушение, или общая площадь под кривой нагрузка — время, если испытательный прибор снабжен приспособлением для записи усилий в маятнике. Хорошо известно, что маятниковые методы дают результаты, очень чувствительные к форме и размерам образца и обычно трудно коррелируемые с поведением материала в реальных условиях. В принципе, эти методы являются первой попыткой измерения стойкости материала к росту трещины, а нанесение острого надреза в образце — попыткой исключения энергии инициирования трещин из общей энергии разрушения. Надрез в образце также обусловливает разрушение по наибольшему дефекту известных размеров и исключает влияние статистически распределенных дефектов в хрупком теле. Развитие механики разрушения поставило методы оценки вязкости разрушения хрупких тел на научную основу, однако ударные маятниковые методы все еще широко используются и при соблюдении определенных условий могут давать для композиционных и гомогенных материалов результаты, сравнимые с по- [c.124]

Выбор формы, размеров и способа нагружения образца, а также условий эксперимента, гарантируюп их достоверность результатов измерения, устанавливаются национальным или ведомственными стандартами. Для создания необходимой остроты надреза обычно вырап ива-ют небольшую усталостную треп ипу, для чего образец предварительно подвергают действию пульсируюп ей нагрузки. В ходе эксперимента самописец снимает кривую Р —V (нагрузка, приложенная к образцу,— смеп ение точки ее приложения), длина треп ины I регистрируется в каждый момент специальными методами (визуальными, электрическими, акустическими и т. д.). Для правильного экспериментального определения К (или G ) необходимо, чтобы пластическая деформация не была чрезмерной. Так, при сквозной пластической деформации по всей толщине пластически деформированный объем в вершине треп ины оказывается настолько велик, что уже нельзя пользоваться асимптотическими формулами. Па основании экспериментальных проверок было ориентировочно установлено, что допустимая пластическая деформация в вершине трещины имеет место, если разрушающее напряжение в нетто-сечении образца не превосходит [c.112]

Геометрическая определенность образца необходима как для возможности правильной расшифровки данных испытаний, так и для воспроизводимости опытов. Ясно, например, что при неодинаковости диаметра по длине рабочей части образца относительное удлинение при растяжении и относительный угол закручивания при испытании на кручение будут больше в той части образца, где диаметр меньше. Искривленность оси образца при испытании на растяжение или сжатие приведет к появлению деформаций и напряжений от изгиба, которые при отсутствии контроля могут привести к неправильным выводам. Искажения и неопределенность вносится также эллиптичностью поперечного сечения круглого образца, разностенностью (по толщине) трубчатых образцов и т. п. Допуски по этим параметрам дожны быть определены в каждом случае в зависимости от характера испытаний и размеров образца. Сказанное не исключает, конечно, изготовления образцов более сложной, чем цилиндрическая, формы (образцы с надрезом, образцы с плавно сужающейся к центру рабочей частью и т. п.). Но во всех случаях геометрическая определенность в части образца, являющейся рабочей, должна быть с достаточной точностью обеспечена и проконтролирована перед опытом путем обмеров каждого образца. [c.313]

В процессе испытания при контролируемых температурах кривые переходных температур изменяются по форме в зависимости от типа надреза. Шнадт развил теоретическую базу, на основании которой результаты испытания могут быть интеркретированы в соответствии с эксплуатационным поведением материала (Шнадт, 1957 г.). Испытание, проводимое на образце небольшого размера, характеризуется общими недостатками, присущими ударным испытаниям образцов с надрезом. Однако оно было полезным при производстве сталей и усовершенствовании технологии сварки, а также содействовало пониманию явления хрупкого разрушения. [c.385]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...