Испытания лабораторные

Влияние абсолютных размеров детали. Снижение предела выносливости с ростом абсолютных размеров детали носит название масштабного эффекта. Влияние размеров детали учитывается масштабным коэффициентом Р ,, представляющим собой отношение предела выносливости, определенного при испытаниях лабораторных образцов диаметром 7... 10 мм, к пределу выносливости, определенному при испытании геометрически подобных образцов (или деталей) больших размеров, т. е. [c.557]

На практике при определении запаса прочности рассчитываемой детали только в редких случаях в нашем распоряжении имеется диаграмма усталости детали. Во многих случаях не бывает и полной диаграммы усталости материала, полученной на основании испытания лабораторных образцов при различных асимметриях циклов. Объясняется это длительностью испытаний и сравнительно небольшим числом машин, на которых такие испытания производятся. Поэтому в практике при расчетах часто пользуются приближенными диаграммами усталости. [c.362]

Указанные механические характеристики малоциклового деформирования и разрушения устанавливаются в результате испытаний лабораторных образцов материала в условиях, обеспечивающих однородность полей напряжений и деформаций на расчетной длине при знакопеременном повторном нагружении на специальных установках. В связи с наличием значительного числа факторов, определяющих особенности сопротивления материалов деформированию и разрушению (степень исходного деформирования, число циклов нагружения, форма цикла нагружения), в настоящее время разработаны и используются методики и установки, отличающиеся автоматизацией процесса циклического нагружения, записи зависимости напряжений и деформаций, а также обеспечивающие возможность воспроизведения требуемой формы цикла нагружения (мягкое и жесткое нагружение, асимметрия). [c.210]

При минимальном упругопластическом стеснении () = 1, а, /по 2 = = 0,82 и 2гс = 2г , при максимальном упругопластическом стеснении (7 =. 3 [12], ст /ао,2 = 0,47 и 2г = 2г ".Конечность зоны пластической деформации, требуемой для движения трещины в условиях упругопластического деформирования, определяет размер дискретного приращения трещины за цикл. Поскольку достижение Пц/по,2 является верхней границей автомодельного роста усталостной трещины, представляется целесообразным определение пороговой длины трещины I = отвечающей достижению Он/Но,2 = 0,82 при испытании лабораторных образцов на усталость при построении кривой усталости с целью определения предела усталости [c.198]

Наименее трудоемкими являются лабораторные методы испытаний. Лабораторным исследованиям обычно подвергаются машиностроительные материалы и отдельные детали, изучаются термообработка, поверхностное упрочнение, шероховатость поверхности и т. д. В лабораторных условиях трудно воссоздать полный комплекс реальных условий работы данного узла или детали. Поэтому, если такие испытания ставятся с целью решения конкретной задачи проектирования или производства узла, то их результат должен быть проверен на стенде или в эксплуатации. [c.28]

По данным расчетов и испытаний П[ изменяется в пределах от т до 0,5. Коэффициент интенсивности деформаций Kie связан степенными функциями [в случае использования степенной аппроксимации (1) кривой деформирования ] с коэффициентом интенсивности напряжений Ki- Это обстоятельство позволяет экспериментально определять критические значения коэффициентов интенсивности деформаций по данным испытаний лабораторных образцов при заданных условиях нагружения с последующим пересчетом на другие условия нагружения, характерные для реальной конструкции. [c.22]

Экспериментальное подтверждение уравнения (8) при испытаниях лабораторных образцов было получено на базе значительного усовершенствования средств измерения и регистрации малых упругих и больших пластических деформаций, а также применения испытательных машин, обеспечивающих управление не только по заданным нагрузкам, но и по заданным деформациям. [c.24]

Большие трудности связаны с получением статистических данных о несущей способности элементов конструкций. Для этого используются в основном два способа. По одному из них экспериментально определяются функции распределения характеристик усталости (или других необходимых механических свойств) для материала путем массовых испытаний лабораторных образцов. Пользуясь условиями подобия, по ним определяется циклическая несущая способность деталей. Систематические исследования усталостных свойств легких авиационных сплавов Б статистическом аспекте были проведены, например, кафедрой сопротивления материалов МАТИ [7 10 11 14] и другими организациями [5]. Это позволило показать применимость усеченного нормально логарифмического распределения для величин долговечностей и ограниченных пределов усталости, установить зависимость дисперсий чисел циклов от уровня напряжений, построить семейства кривых усталости по параметру вероятности разрушения. На основе гипотезы прочности слабого звена были разработаны критерии подобия при усталостных разрушениях в зависимости от напрягаемых объемов с учетом неоднородности распределения [c.144]

Эксплуа- тационные испытания Лабораторные испытания на машине Х4-Б (эталон сталь Ст. 3) В сравнении со сталью 65Г [c.60]

В соответствии с изложенной выше классификацией методов испытания лабораторные машины можно подразделить следующим образом [c.202]

Испытания — Виды 133 Испытания лабораторные 138 — Преимущества 138 — Примене- [c.203]

Испытания лабораторные — Рациональный цикл 305 [c.326]

Кривые на фиг. 61—64 построены по результатам испытаний лабораторных образцов малого диаметра (d = = 7ч-10 мм). С увеличением абсолютных размеров сечений следует ожидать еще большего снижения выносливости вследствие коррозии. [c.466]

Относительная стоимость. Относительная стоимость двух методов испытаний является важным фактором, но она включает в себя не только прямые затраты на проведение испытаний, а и произведенные ранее фирмой вложения в лабораторное оборудование, дополнительные затраты, которые могут потребоваться, а также расходы, связанные с амортизацией оборудования, и оплату персонала,, занятого на испытаниях. Испытание, которое при прочих равных условиях легче провести в поле, может быть запланировано для проведения в лаборатории только с целью равномерной загрузки лабораторного оборудования. И наоборот, при прочих равных условиях испытание может быть проведено в поле только потому, что требующееся для испытаний лабораторное оборудование загружено до предела. [c.170]

Принципиальная схема, характеризующая стадии и этапы создания новых машин и конструкций, показана на рис. 1.1. На стадии конструирования одним из основных элементов является определение запасов прочности и исходного ресурса безопасной эксплуатации. При этом в расчетах прочности конструкторы используют исходные данные по основным рабочим параметрам машин и конструкций. Расчеты проводят с применением ЭВМ для определения усилий, температур, напряжений и деформаций с учетом эксплуатационных воздействий в расчетах, как правило, используют данные по основным характеристикам механических свойств конструкционных металлов. Такие данные содержатся в нормативных руководящих материалах, справочниках или получаются по результатам стандартных испытаний лабораторных образцов. [c.6]

Приведенный выше инженерный метод расчета малоцикловой прочности в номинальных напряжениях требует достаточно сложных экспериментальных исследований на натурных узлах и соединениях конструкций в зависимости от целого ряда факторов вида и способа нагружения, характеристик цикла, температуры, технологии изготовления и т. п. В связи с этим упомянутый выше расчет по местным деформациям (см. гл. 1 и 11) является более универсальным, так как он основан на результатах испытаний лабораторных образцов, используемых для оценки прочности конструкций в зонах концентрации напряжений. Применимость деформационных подходов к расчету сварных конструкций определяется наличием данных по теоретическим коэффициентам концентрации напряжений в сварных швах, циклическим свойствам материала различных зон сварного соединения и по уровню остаточных сварных напряжений. В 2 приведены предложения по определению коэффициентов концентрации напряя ений и деформаций в стыковых и угловых швах листовых конструкций. Для стержневых конструкций, выполняемых из фасонного проката, необходимы дополнительные исследования напряжений и деформаций в зонах их концентрации. Свойства строительных сталей при малоцикловом нагружении изучены достаточно подробно, и по ним получены величины параметров для построения расчетных кривых [c.189]

Расчет несущей способности производится на основе анализа общих и местных деформаций (или напряжений) элементов конструкций и по расчетным кривым усталости или по данным малоцикловых испытаний лабораторных образцов/по соответствующему руководящему техническому материалу. [c.216]

При расчетном определении местных деформаций используют кривые циклического деформирования, получаемые по данным испытаний лабораторных образцов, или расчетные кривые [c.216]

Указанные в п. 3.3.2 диаграммы статического деформирования в координатах о — е получают по данным статических испытаний лабораторных образцов при растяжении или расчетом по формулам [c.227]

Расчет длительной циклической прочности проводится на основе анализа общих и местных деформаций и напряжений, характера изменения их во времени с учетом температур на каждой стадии нагружения с использованием расчетных кривых длительной циклической прочности, расчетных уравнений или по данным испытаний лабораторных образцов по согласованной методике с учетом температурно-временных факторов. [c.245]

Во втором случае экспериментальные исследования сосредоточены на получении исходных характеристик материалов по сопротивлению деформированию и разрушению. Эти характеристики определяются при испытаниях лабораторных образцов. Критерии повреждения устанавливаются на базе исследований основных механических закономерностей поведения материалов при кратковременном и длительном нагружении (ползучесть, длительная прочность и пластичность), при малоцикловом нагружении с выдержками и без выдержек. Указанные исследования позволяют сформулировать критерии образования и развития разрушения и уравнения состояния. [c.9]

Характеристики механических свойств в уравнении (3.4.2) определяют по данным стандартных испытаний лабораторных образцов (см. тл. 3.1 и 3.2). [c.164]

Основными причинами повреждения барабанов котлов являются высокие номинальные и местные (а = 2-3,5) циклические напряжения от запусков и остановов котлов накопление циклических повреждений от термических напряжений, связанных с пульсациями тепловых потоков и регулированием мощности повышенные остаточные напряжения в зонах приварки труб наличие исходных дефектов как в основном металле, так и в сварных соединениях накопление повреждений от коррозии и деформационного старения. Хрупкое разрушение барабанов паровых котлов может происходить в процессе гидро-испытаний при напряжениях Ниже предела текучести после заварки обнаруженных трещин. Для анализа прочности барабанов котлов в эксплуатации были осуществлены обширные исследования напряжений, деформаций и температур в программных и аварийных режимах, которые выявили условия образования местных упругопластических деформаций, превышающих предельные упругие в 1,5-2 раза. При испытаниях лабораторных образцов, вырезанных из серединных слоев поврежденных барабанов котлов было обнаружено незначительное (до 10%) уменьшение характеристик механических свойств предела текучести, предела прочности и относительного сужения. Было установлено, что наличие окисных пленок существенно (до 40%) снижает сопротивление циклическому разрушению. [c.74]

Например, если провести испытания лабораторных образцов, нагружая их циклическими напряжениями двух уровней Si>Sj, причем испытать две группы образцов первая группа нагружается сначала напряжением уровня Si, а затем Sa, вторая группа — сначала Sa, а затем Si, то суммы 2 (n N) для этих двух групп в момент разрушения будут значительно различаться. Для убывающей последовательности напряжений, т. е. когда сначала действуют циклические напряжения уровня Si, а затем S , сумма 2 (пШ), как правило, меньше единицы. Для возрастающей последовательности напряжений, т. е. когда сначала действуют циклические напряжения уровня Sj, а затем Si, сумма 2 (n/iV), как правило, больше единицы. [c.242]

На рис. 2.2 для пояснения методики усталостных испытаний приведена схема простейшей усталостной машины, предназначенной для испытания лабораторных образцов при консольном изгибе с вращением. Образец 1 круглого поперечного сечения закрепляется в патроне шпинделя 2 машины, вращающемся с определенным числом оборотов (чаще всего п = 3000 об/мин). На конце образца смонтирован подшипник <3, через который на испытуемый образец передается сила Р постоянного направления. В наиболее напряженном сечении 1—/ образца возникают напряжения изгиба 0 = Р//0,Ы , изменяющиеся вследствие вращения по симметричному циклу (один цикл напряжений соответствует одному полному обороту образца). Со шпинделем машины соединен счетчик накопленного числа оборотов, регистрирующий общее количество циклов нагружения до разрушения образца (при разрушении образца машина автоматически выключается). [c.25]

Поскольку скорость трещины влияет на степень релаксации напряжений, она определяет и меру влияния приложенных к конструкции нагрузок на распространение разрушения. Релаксация напряжений более затруднена при больших скоростях трещин, и сохранение высоких уровней напряжений, следовательно, более вероятно, если трещина будет распространяться по механизму отрыва. Вид нагружения также играет большую роль в процессе релаксации. При не жесткой нагружающей системе напряжения не (будут релаксировать независимо от скорости трещины, тогда как при жесткой системе нагружения, а такие условия достигаются во многих испытаниях лабораторных образцов, напряжения могут легко релаксировать во время распространения трещины. [c.135]

По данным испытаний лабораторных образцов, корпусная сталь при температуре в диапазоне от 20 до 150°С является циклически стабильной, показатель упрочнения стали в упругоциклической области при статическом нагружении равен 0,18, а при циклическом — 0,29 и слабо зависит от температуры. [c.100]

Для учета влияния состояния поверхности (введением величины р) следует значение номинального иапряже-ния умножить на коэффициент 1/р. Этот коэффициент используется для согласования уровня максимального напряжения, определяющего разрушение в зоне концентрации напряжений, с пределом выносливости (T i по данным испытаний лабораторных образцов с тщательно обработанной поверхностью (полированной), обычно приводимым в справочниках. Тогда условие достижения максимальными напряжениями в элементе конструкции указанного предела выносливости можно записать в виде [c.159]

Наиболее распространенным видом покрытий деталей, подвергаемых термоциклическому нагружению, является диффузионное алитирование, при котором поверхностный слой материала детали насыщают алюминием. Пластичность этого слоя невелика, особенно до температур 700—800° С. С повышением температуры алюминий быстро диффундирует в металл, и защитная роль покрытия при температуре среды 1400—1500° С исчезает. Термостойкость материала детали с алитированным слоем выше, чем незащищенного металла. Это подтверждают, в частности, результаты испытаний лопаток газовых трубик, работающих при невысоком уровне термонапряженип и при умеренных температурах (900—1000°С) сопротивление термоусталостному растрескиванию алитированных лопаток при этом в 1,5—2 раза выше (по долговечности) по сравнению с неалитированны-ми. Такие же результаты получены при испытаниях лабораторных образцов. С увеличением степени агрессивности среды роль защитных покрытий возрастает [59]. [c.91]

Величину К с вычисляют по экспериментально найденной критической длине (глубине) трещины, при которой разрушение превращается из стабильного в нестабильное, и разрушающему максимальному брутто-напряжению материала. Критическая интенсивность напряжений является характеристикой микропластиче-ской прочности материала. Критическая длина (глубина) усталостной трещины при испытании лабораторных цилиндрических и натурных образцов из бурильных труб определялась по фрактографическому излому (размеру усталостного пятна), соответствующему началу стадии нестабильного роста трещины обобщенной диаграммы усталости, построенной феррозондовьш методом контроля. [c.111]

В среднем в практических расчётах моигно считать удовлетворительной точность подсчёта коэфициента теплопередачи при погрешностях порядка +3-г5 /о. Задаваясь допустимой погрешностью в величине коэфициента теплопередачи, можно в соответствии с формулой (7) установить, какие погрешности являются допустимыми в определении отдельных тепловых сопротивлений. Из формулы следует, что чем меньше значение теплового сопротивления, тем меньшая точность может быть допущена при его оценке. Обычно наименьшая точность достиигнма именно в определении теплового сопротивления стенки из-за неопределённости толщин слоёв и теплопроводности эксплоатационных загрязнений поверхностей нагрева кроме того, при обработке результатов эксплоатационных работ и испытаний лабораторных и промышленных аппаратов тепловое сопротивление / з определяется большей частью как остаточный член и включает в себя все погрешности опытов и, в частности, неточности в определении прочих тепловых сопротивлений. Часто поэтому вместо вычисления сопротивления по тем или иным формулам пользуются данными промышленных испытаний, поскольку эти данные автоматически включают все практические поправки к прочим тепловым сопротивлениям. [c.130]

Лучшая сходимость результатов расчета и испытаний лабораторных образцов наблюдается при использовании схематизированной диаграммы предельных напряжений по способу Соренсена — Кинасошвили [13]. Тогда уточненные уравнения для расчета до- [c.200]

Обобш,ение результатов научных исследований сопротивления упругопластическим деформациям и разрушению при малоцикловом нагружении осуш,ествляется в настояш,ей серии монографий. В первой книге [12] содержатся основы методов расчета и испытаний при малоцик.ловом нагружении, состояш,ие в анализе механических закономерностей упругопластического повторного нагружения вне зон и в зонах концентрации напряжений, в обосновании выбора материалов, расчетных уравнений для оценки прочности и долговечности, методов и средств испытания лабораторных образцов, дюделей и натурных конструкций. Во второй книге [13] освеш,ены вопросы расчетного и экспериментального анализа полей упругопластических деформаций в зонах концентрации напряжений при малоцикловом нагружении в условиях нормальных и повышенных температур. При этом освеш,ены возможности использования аналитических и численных методов решения задач о концентрации деформаций и напряжений, экспериментальных методов муара, сеток, оптически активных покрытий, малобазной тензометрии. Третья книга [7] посвящена вопросам сопротивления высокотемпературнод1у деформированию и разрушению при малоцикловом нагружении. [c.7]

Существенной особенностью излагаемого подхода является органичное сочетание методик, основанных на испытании лабораторных образцов, и полунатурных и натурных испытаниях. Так, для уточнения характеристик трещиностойкости роторов, корпусов разработаны (см. рис. 1) специальные методики определения нижней границы трещиностойкости корпусов, натурных испытаний корпусов с искусственными надрезами, система образ-цов-свидетелей, устанавливаемых в роторах (в центральной полости, в балансировочных пазах дисков) и в корпусах. Такие образцы-свидетели (датчики повреждений) используют при полунатурных испытаниях, в том числе в условиях коррозии под напряжением, при эксплуатационном нагружении и воздействии рабочей среды. Методика определения нижней границы трещиностойкости применена для обоснования возможности увеличения ресурса (до 210 тыс. ч) корпусов турбин мощностью 160—300 МВт. [c.14]

По данным испытаний лабораторной модели нами спроектирован и осуществлен на Ярословском заводе РТИ промышленный аппарат для сушки регенераторной крошки. Рабочая часть аппарата имеет диаметр и высоту 1 м. Аппарат работает с интенсивностью около 600 кг влаги/л(3. ч расход тепла 1 100 ккал/кг влаги. Высушенный продукт однороден по влажности. Эксплуатация аппарата показала его высокую эффективность. Есть основания предполагать, что такой аппарат может быть применен для сушки различных сыпучих материалов, а том числе и для сушки зерна, [c.270]

Основным затруднением при использовании нормального закона распределения величины X = lg (Й — N0) для оценки ресурса натурных элементов конструкций является сло кность определения порога чувствительности По- Оценка Пд по результатам натурных испытаний затруднена вследствие большого объема испытаний. Определение порога чувствительности по результатам массовых испытаний лабораторных образцов реально лишь при сравнительно высоких напряжениях. При относительно низких напря кениях, характерных для работы натурных элементов конструкций, подобная оценка затруднительна из-за большой длительности испытаний образцов. [c.138]

При испытании лабораторных стандартных образцов (растяжение-сжатие) оказывается, что 93% всех эспериментальных точек укладываются в полосу л 1 2,0. Относя этот разброс за счет свойств материалов, погреяп-юсть самого критерия для сложного напряженного состояния с вероятностью 93% характеризуется кратностью 5/2 = 2,5 Таким образом, расхождение расчета с экспериментом при сложном напряженном состоянии не более в 2,5 раза по числу циклов до разрушения является удовлетворительным. [c.120]

С феноменологической точки зрения каждая из фаз должна описываться своей переменной состояния mj и СОЦ О < Ш1 < Oyi, О < юц < со/п- Однако формулировка эволюционных уравнений процессов накопления повреждений для OI требует прямых количественных измерений параметров процессов на микро- и мезоуровнях при испытаниях лабораторных образцов на усталость и ползучесть (измерения количества пор, их распределения и размеров, кинетики их роста и т.д), так как макроскопические параметры на этой стадии практически не зависят от указанных процессов. [c.380]

На фазовых плоскостях поврежденности обобщенньгй энергетический параметр р ур, а>е Уе - процессам малоцикловой (МЦУ) и многоцикловой (МнЦУ) усталости соответствуют свои обобщенные кривые развития поврежденности, однако скорость движения по этим кривым зависит от текущих параметров процесса деформирования и изменения Т. Обобщенные кривые могут бьггь построены для каждого конструкционного материала путем испытания лабораторных образцов на МЦУ и МнЦУ при растяжении-сжатии (или знакопеременном кручении). [c.381]

Большую роль при формировании моделей поведения материалов играют экспериментально определяемые материальные параметры, входящие в указанные модели. Для определения каждого параметра должна использоваться своя совокупность экспериментов, называемая базовыми экспериментами . Экспериментальные данные для определения материальных параметров уравнений механики поврежденной среды получают из испытаний лабораторных образцов. Это обстоятельство накладьтает определенные требования на геометрию образцов, распределение полей напряжений, деформаций и температур в рабочей части образцов для обеспечения условий их деформирования, адекватных поведению материала в объеме конструкций. [c.384]

Представлены результаты опытно-промышленных, испытаний лабораторного макета УВК нижнего уровня, выполненного на отладочной и одноплатной микроЭВМ семейства Электроника С5 . Разработано и отлажено тестовое программное обеспечение для диагностики функционирования УВК нижнего уровня. Ил. 2. Список лит. 3 назв. [c.125]

Значение конструкции детали было впервые обнаружено при усталостных испытаниях деталей из алюминиевых сплавов, когда встретилось непонятное трехкратное снижение прочности по сравнению с испытаниями лабораторных образцов с надрезом или приблизительно девятикратное снижение по сравнению с прочностью образцов без надреза. [c.6]

Ускоренные атмосферные испытания. Лабораторные методы исследования атмосферной коррозии были разработаны раньше многих других лабораторных методов коррозионных испытаний и продолжают непрерывно совершенствоваться. Это можно объяснить, с одной стороны, тем, что в практике атмосферной коррозии подвергается около 80% металлических конструкций и доля коррозионных потерь при атмосферной коррозии превышает половину общих потерь [52], а с другой, тем, что механизм атмосферной коррозии является сложным и изучен далеко не полностью. Несмотря на кажущуюся простоту, воспроизведение в лаборатории условий атмосферной коррозии встречает определенные трудности, которые в значительной мере связаны с тем, что атмосферной стойкости вообще не существует, ибо одни и те же металлы в разных местах корродируют по-разному, так, например, коррозионная стойкость железа может изменяться в зависимости от атмосферы примерно в сто раз 3]. Большое значение имеет влажность воздуха, количество осадков, характер и количество загрязнений, температура и другие факторы. В зависимости от соотношения этих факторов естественную атмосферу делят на сельскую, городскую, индустриальную, сельскую морскую, городскую морскую, морскую, тропическую и тропическую морскую. Подробная характеристика этих типов атмосфер приводится в работе f5]. В соответствии с механизмом процесса атмосферная коррозия классифицируется [52, 53] на мокрую (относительная влажность воздуха около 100%), влажную (относительная влажность ниже 10%) и сухую (полное отсутствие влаги на поверхности металла). В двух первых случаях коррозия шротекает в соответствии с законами электрохимической, а в третьем—в соответствии с законами химической кинетики. Часто их трудно разграничить. В этой связи одним из первых условий воспроизведения в лаборатории атмосферной коррозии является создание на поверхности металла тонкой пленки влаги, имеющей постоянную или переменную толщину. Последнее, по-видимому, более точно отвечает практике. Такие условия в лаборатории достигаются с помощью влажных камер, приборов переменного погружения или солевых камер. Наиболее простая влажная камера — обычный эксикатор, на дно которого налита вода (рис. 13). [c.64]

Ю. Я. Мешковым и Г. А. Пахаренко [75] было отмечено, что /С 1 в отличие от / мс не является константой материала, так как немонотонно зависит от размера зерна, существенно различается для разных условий нагружения в момент страгивания трещины при статическом, циклическом или ударном видах нагружения. В то же время критерий Rне зависит от условий нагружения и масштабного фактора и может быть определен по данным испытания лабораторных образцов в условиях хрупкого или вязкого разрушения. При хрупком разрушении сопротивление микросколу численно равно минимальному значению напряжения хрупкого разрушения Ос, реализующегося при критической температуре хрупкости при этом =ас ао.2 [75]. Эксперименты, проведенные на большой группе углеродистых и низколегированных сталей в различном структурном состоянии, показали, что сопротивление микросколу при вязком разрушении можно определить по соотношению [c.89]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...