Испытания при повторно-переменных нагрузках

Испытания при повторно-переменных нагрузках. Испытание материала при повторно-переменных нагрузках (см. гл. XIX) производится с целью определения предела выносливости (предела усталости) ). [c.307]

IV. Машины для испытаний при повторно-переменных нагрузках (на выносливость) [c.10]

Испытание при повторно-переменных нагрузках на усталость или выносливость производится на специальных машинах (рис. 35, а). Образцы 2 и 5 консольно укрепляют на валу 4. При помощи тросов и шарикоподшипников / и б к концам образцов прикрепляют грузы. При вращении вала машины от привода через шкив 3 образцы будут консольно изгибаться силами Р—Р, что вызывает в волокнах образцов напряжения, изменяющиеся по знаку. [c.104]

Испытания при повторно-переменной нагрузке (статической или динамической) нагрузка прилагается многократно, чаще всего в условиях изгиба или кручения (реже удара или растяжения). [c.116]

Приведенные соображения не позволяют вместе с тем преуменьшить важность и ценность перечисленных выше механических испытаний. Они широко применяются в лабораторных исследованиях для изучения механических свойств металла и в заводских условиях для контроля качества металла и его термической обработки. Механические испытания образцов стандартных размеров и формы в условиях одинакового напряженного состояния дают основные исходные данные, позволяющие сравнивать и оценивать свойства различных по составу металлических сплавов и влияние на эти свойства разной обработки. Металлические сплавы, предназначенные для изготовления деталей тяжело нагруженных и ответственных механизмов, с целью получения более надежных данных подвергают не одному, а нескольким механическим испытаниям на растяжение, на ударную вязкость, испытаниям при повторно-переменных нагрузках и др. [c.117]

Испытания при повторно-переменных нагрузках [c.19]

Поэтому металл, из которого изготовляют детали для тяжело нагруженных и ответственных механизмов, особенно работающих с большим числом оборотов, подвергают ряду механических испытаний, главным образо М на растяжение, определение ударной вязкости и испытаниям при повторно-переменных нагрузках. [c.106]

Вопросы усталости, и в первую очередь малоцикловой усталости, совершенствование методов испытания на усталость, обоснование деформационных критериев малоцикловой усталости, установление физической модели накопления повреждений при повторно-переменных нагрузках, кинетики развития усталостных трещин в тех или иных условиях нагружения, статистический аспект усталости, а также разработка инженерных методов расчета элементов конструкций на прочность при повторно-переменных напряжениях с учетом различных факторов (вида напряженного состояния, конструктивно-технологических особенностей, температуры, начальной напряженности и т. п.). [c.664]

Вопросы усталости, и в первую очередь малоцикловой усталости, совершенствование методов испытания на усталость, обоснование деформационных критериев малоцикловой усталости, установление физической модели накопления повреждений при повторно-переменных нагрузках, кинетики развития усталостных [c.745]

Разрушение деталей машин (например, шатунов и коленчатых валов двигателей) при повторно-переменных нагрузках, изменяющихся как по величине, так и по знаку (растяжение — сжатие), происходит при напряжениях, значительно меньших величины предела текучести, определенного при статических испытаниях (однократном нагружении). В изломе металла после разрушения [c.19]

Если паяемое изделие в эксплуатационных условиях подвергается вибрационным и другим повторно-переменным нагрузкам, то паяные соединения, а иногда и сами изделия подвергаются испытаниям на усталость. В ходе испытаний определяют условный предел усталости (выносливости), т. е. наибольшее напряжение, которое может выдержать образец без разрушения при нагружении его заданное число раз (циклов). Оценка паяных соединений на усталостную прочность имеет большое значение, однако общепринятой методики этого испытания в настоящее время нет. [c.223]

Существуют специальные маш ины для испытания на усталость не только при повторно-переменном изгибе, но и при повторном растяжении и сжатии, при кручении, при повторной ударной нагрузке и т. д. Предел выносливости отдельных сортов сталей удается определить испытанием, охватывающим до 5—10 млн. циклов для испытания цветных й легких сплавов приходится осуществить 20—100 млн. циклов или даже миллиард последовательных нагрузок (например, для дюралюминия). Полезно вспомнить, что пропеллер самолета, ротор турбины и многие другие части машин в течение срока своей службы делают до миллиарда оборотов. [c.98]

Для правильного выбора и рационального использования металла, идущего на ответственные детали машин, например части быстроходных турбин или авиамоторов, подвергаемых в процессе эксплуатации многократным повторным и повторно-переменным нагрузкам, недостаточно знания тех механических характеристик, которые определяются при статических и ударных испытаниях. Известны многочисленные случаи разрушения отдельных деталей при многократных, циклических, особенно знакопеременных нагрузках, еще до наступления предела текучести. При этом характерным являлось то, что разрушения не сопровождались заметными пластическими деформациями. Такое явление разрушения металлов под действием циклических (повторных и повторно-переменных) нагрузок принято называть усталостью. [c.194]

В томе И справочного пособия рассматриваются методы испытания механических свойств металлов и сплавов при статических, ударных и повторных переменных нагрузках в условиях комнатной, низкой и высокой температур и при воздействии коррозионной среды. [c.2]

Значение усталостных испытаний для обеспечения оптимальной надежности и ресурса при минимальном весе для современной техники огромно. Имеется мало случаев разрушения в эксплуатационных условиях, в которых в той или иной степени не участвовали бы повторно-переменные нагрузки [c.181]

При испытаниях на выносливость к образцу прилагаются многократные повторно-переменные нагрузки, изменяющиеся только по величине или по величине и направлению. [c.13]

Испытания при повторных или повторно-переменных нагрузках. [c.10]

Металлорежущий инструмент работает при ударных и повторно-переменных нагрузках. Отсутствие специального оборудования не позволило в заводских условиях провести динамические испытания на ударную вязкость и испытание на выносливость изгибом при вращении образца, закрепленного одним концом. [c.22]

Способность металла сопротивляться воздействию внешних сил характеризуется механическими свойствами. Поэтому при выборе материала для изготовления деталей машин необходимо прежде всего учитывать его механические свойства прочность, упругость, пластичность, ударную вязкость, твердость и выносливость. Эти свойства определяют по результатам механических испытаний, при которых металлы подвергают воздействию внешних сия нагрузок). Внешние силы могут быть статическими, динамическими или циклическими (повторно-переменными). Нагрузка вызывает в твердом теле напряжение и деформацию. [c.16]

Вторая группа включает параметры, оценивающие сопротивление материалов переменным и длительным статическим нагрузкам. При повторном нагружении в области многоцикловой усталости определяется предел выносливости на базе 10 -н2-10 циклов. Малоцикловая усталость отделяется от многоцикловой условно выбранной базой испытания (Л >5-10 циклов) и отличается пониженной частотой нагружения ( = 0,1-н5 Гц). Сопротивление малоцикловой усталости оценивается по долговечности при заданном уровне повторных напряжений или пределом малоцикловой усталости на выбранной базе испытаний. Сопротивление длительным статическим нагрузкам определяют, как правило, при температуре выше 20°С. Критериями сопротивления материалов длительному действию постоянных напряжений и температуры являются пределы ползучести (То,2/-с и длительной прочности Сх. Предел длительной прочности определяют при заданной базе испытаний, обычно 100 и 1000 ч, предел ползучести — по заданному допуску на остаточную (обычно 0,2%) или общую деформацию при установленной базе испытаний. [c.46]

Из длительных методов определения выносливости наиболее широкое применение в лабораторной практике получил способ испытания образцов на повторно-переменный изгиб при симметричном цикле. При таком испытании вращающийся образец подвергается действию постоянной по величине изгибающей нагрузки. Предпочтительность этого метода объясняется как простотой применяемых для этой цели машин, так и тем, что большое число деталей машин подвергается в работе деформации изгиба., [c.152]

Таким образом, в результате обработки данных определяют основные особенности и параметры расчетного режима термомеханического нагружения характер сочетания циклов повторно-статической нагрузки и температуры, значения предельных нагрузок (деформаций) и температур шах > min > Диапазон их изменения, частоту v цикла нагружения в переменной части цикла, время выдержки нагрузки и температуры, число циклов и т. д. Эти данные используют в дальнейшем для выбора режимов и проведения испытаний на малоцикловую усталость с целью получения базовых характеристик и для оценки прочности конструкции при длительном малоцикловом нагружении. [c.18]

Испытания на усталость выполняют при разных напряженных состояниях образцов изгиб — чистый или консольный повторно-переменное растяжение — сжатие комбинированное сложнонапряженное состояние и т. д. Разрушение металлов при их усталости отличается от разрушения при однократных или повторяемых малое число раз нагрузках и характеризуется следующими особенностями [2, ПО, 147] [c.441]

Испытания на усталость применяют, чтобы характеризовать поведение металла в условиях повторно-переменного приложения нагрузки (табл. 2.10). В таких условиях у металлов более низкая прочность по сравнению с прочностью, определяемой при статических испытаниях. Это происходит вследствие того, что под действием большого числа циклов переменных нагрузок в наиболее нагруженном или ослабленном месте металла зарождается и развивается трещина и образуется участок усталостного излома. [c.65]

Левой части кривой усталости соответствует так называемая малоцикловая усталость, повторно-статическое нагружение. Этот тип усталости характеризуется малым числом циклов до разрушения и сравнительно большим уровнем прикладываемых напряжений. Поскольку механизм накопления повреждаемости при переменных нагрузках является сложным, к тому же в области малоцикловои усталости он связан еще и с наличием пластического деформирования, то в этом случае для практического использования результаты испытаний наиболее удобно представлять выражением вида [c.9]

Испытания одиночных нитей на выносливость, при циклических нагрузках, на повторно-переменное растяжение или изгиб проводится при односторонних или двусторонних циклах, т. е. нагрузки и вызываемые ими деформации изменяются или от некоторого минимального до некоторого максимального значения, или происходит изменение не только величины, но и знака нагрузки. [c.454]

Испытания на усталость позволяют определить предел выносливости, т. е. наибольшее повторно-переменное напряжение, которое материал выдерживает без разрушения в течение заданного числа циклов (база испытаний). Этот вид испытаний может производиться при изгибе, растяжении-сжатии, кручении, нормальных, повышенных и пониженных температурах, а также в агрессивных средах. Наиболее распространены испытания при изгибающей нагрузке. Соотношение между пределом выносливости при симметричном цикле и пределом прочности для углеродистой стали имеет вид [c.79]

Испытания на усталость применяют для того, чтобы характеризовать поведение металла в условиях повторно-переменного приложения нагрузки. В таких условиях металлы обнаруживают более низкую прочность по сравнению с определяемой при статических испытаниях на растяжение, изгиб или кручение, так как усталостная прочность в ряде случаев может быть даже ниже предела текучести, найденного методами статических испытаний. Разрушение металла в результате повторно-переменных (усталостных) нагрузок наступает внешне внезапно, без видимых признаков пластической деформации, является хрупким и происходит под действием нормальных напряжений. Излом металла в месте разрушения обнаруживает два различных по виду участка. [c.131]

Динамическая усталость ткани. Многократное приложение растягивающей постоянной или переменной нагрузки, а также многократное приложение изгибающей нагрузки ведет к усталости ткани. Обычно при этом направление по основе более слабое. Объясняется это тем, что для основы применяют пряжу с большой круткой, которая при повторных деформациях ослабляется значительно сильнее, нежели более рыхлая уточная пряжа. Графическое изображение результатов подобных испытаний приводит к кривым типа кривых Веллера, где асимптота, параллельная оси абсцисс, пересекает ось ординат при значении нагрузки, которая называется [c.60]

Указанные испытания свойств металла не отражают полностью его работоспособности в готовых деталях различного назначения. В процессе испытания обнаруживаются только те свойства металла, которые характерны для данного вида испытания, между тем готовая деталь или конструкция часто подвергаются совместному воздействию различных по характеру нагрузок. Например, коленчатый вал при работе воспринимает изгибающие, крутящие и повторно-переменные статические и динамические нагрузки. Кроме того, так как форма испытуемого образца существенно отличается от формы детали, то некоторые [c.5]

Испытания на усталость проводят для того, чтобы определить поведение металла в условиях повторно-переменного приложения нагрузки. В таких условиях у металлов наблюдается более низкая прочность по сравнению с прочностью, определяемой при статических испытаниях. Это происходит вследствие того, что под действием большого числа циклов переменных нагрузок в наиболее нагруженном или ослабленном месте металла зарождается и развивается трещина и образуется участок усталостного излома. Когда оставшаяся неповрежденной часть сечения уже не сможет выдержать приложенной нагрузки, наступает быстрое (внезапное) разрушение детали, которое проявляется в изломе как зона долома. [c.182]

Прочность металлов характеризуют их механическими свойствами, определяемыми с помощью большого количества различных испытаний. Среди них наибольшее значение имеют испытания статической нагрузкой (на растяжение, сжатие, срез, изгиб и кручение), динамической нагрузкой (на удар), повторно-переменной (на усталость) и специальные испытания при высоких температурах. [c.418]

Испытания при повторно-переменной на1рузке. При этом нагрузка прилагается статически или динамически многократно, чаще всего в условйях изгиба или кручения (реже сжатия или растяжения). [c.12]

Унивгрсальная гидравлическая машина типа МУГП-2,5 ЗИМ [148]. Предназначена для испытания образцов на растяжение-сжатие и изгиб в режимах статического, длительного статического и повторно-переменного нагружения при пульсирующем, симметричном н асимметричном характерах цикла. При работе по двузначному циклу в качестве аккумулятора используют пружину. Наибольшая статическая нагрузка 50 Н (500 кгс). Это относится к двустороннему циклу [нагрузка 12500 Н (1250 кгс)] и к одностороннему [нагрузка 25000 Н (2500 кгс)]. [c.192]

Положительное влияние последующего за цементацией поверхностного наклепа было отмечено также при повторных ударных воздействиях на цементованные детали. При ударной изгибающей нагрузке испытывали образцы, вырезанные из цементованных шестерен стали 18ХГТ. При этом установлено, что применение после цементации дробеструйного наклепа повысило условный предел выносливости на 20%. В работе [8] круглые образцы из стали 18ХГТ с круговой выточкой (радиус 2 мм) испытывают изгибом при повторных ударах от падающего груза (5 кГ, высота 30 мм) с поворотом образца на 180° после каждого удара. Результаты испытаний показывают (рис. И), что увеличение глубины цементованного слоя неблагоприятно сказывается на сопротивлении деталей разрущению при переменных ударных нагрузках. Положительный 262 [c.262]

Предел выносливости металлов при изгибе обычно определяется путем испытания цилиндрических вращающихся образцов. Для слоистых анизотропных материалов правильнее проводить усталостные испытания плоских образцов при действии повторно-переменного изгибающего момента. Результаты испытания цилиндрического вращающегося и плоского (невращающегося) образца могут значительно отличаться друг от друга. На рис. 3.47 показаны результаты сравнительных усталостных испытаний тканевого стеклопластика двумя методами. При испытании плоского невращающегося образца на попеременно направленную то вверх, то вниз вертикальную изгибающую нагрузку максимальные напряжения будут иметь место лишь в точках, наиболее удаленных от вертикального слоя. Если же при постоянно действующей вертикальной нагрузке образец вращается, то при полном обороте во всех точках его периметра поочередно [c.202]

Механические свойства зависят от рода материала, его обработки, 1В иутренн го строения, формы изделия и ряда других факторов. Механические свойства определяют, испытывая предварительно изготовленные на специальных машинах образцы. ПроРл -Д имые испытания могут быть статическими, когда прилагаемая нагрузка возрастает медлачно и плавно динамическими — при воздействии внешней силы с большой скоростью (удар) повторно-переменными, если нагрузка по ходу испытаний изменяется по величине и направлению. [c.47]

Для определения механических свойств металлов и спла )в испытывают стандартные образцы. Механические испытания в зависимости от характера действия нагрузки могут быть статические, при которых нагружение производится медленно и нагрузка возрастает плавно или остается постоянной длительное время, динамические, при которых нагрузка на образец возрастает мгновенно, и повторно-переменные, при которых изменяются величина и направление действия нагрузки. [c.94]

Машина МУК-100 для испытания на выносливость переменным крутящим моментом. Машина служит для испытания на выносливость при повторном и повторно-переменном закручивании. Применяя специальные приспособления, на машине можно проводить испытания плоских и цилиндрических образцов при чистом повторно и повторно-переменном изгибе. Наибольшая нагрузка, осуществляемая машиной, +50 кГсм при симметричном цикле и плюс или минус 100 кГсм при несимметричном цикле. [c.231]

В процессе сборки производят контроль деталей, а после сборки машину испытывают. Детали контролирует в соответствии с техническими условиями отдел технического контроля (ОТК). Например, шкивы проверяют на биение индикaтopa ш (биение до 0,2—0,3 мм) и чертилкой (более 0,3 мм). Особенно тщательно проверяют правильность сборки машины и соединение деталей между собой. Испытание машин производят при холостом ходе и с переменной нагрузкой по специальному графику при включении различных частот вращения. Машину проверяют на полную мощность. Замеченные при испытании недостатки устраняют, и машину испытывают повторно. Полностью отрегулированную машину проверяет ОТК. [c.119]

Важной особенностью процессов в объекте является возможность повторного воспроизведения всех условий некоторого данного эксперимента. По существу, все технические эксперименты невоспроизводимы в том смысле, что ни один объект или прибор после определенных действий не возвращается к в точности идентичному состоянию. Примером тому могут служить испытания по оценке надежности при максимальных нагрузках, когда происходит прогрессивное ухудшение свойств объекта, или такие испытания, при которых происходит интенсивная коррозия или изменяется структура материала деталей объекта. Для невоспроизводимых экспериментов последовательность проведения опытов однозначна возможны лишь ограниченное варьирование условиями работы объекта и выбор числа опытов независимая переменная др изменяется скачкообразно от одного ее предельного значения до другого. [c.34]

Каждое из указанных испытаний не определяет всех механических свойств металла и не отражает полностью его поведения в готовых деталях различного назначения, а лишь обнаруживает те его свойства, которые характерны для данного напряженного состояния (для данного вида иснытания). Различие в прочности, пластичности и других механических свойствах образцов и готовых деталей или конструкций объясняется следующим 1) напряженное состояние, создаваемое при каком-либо механическом испытании, не воспроизводит того сложного напряженного состояния, которое в действительности возникает в условиях эксплуатации. Готовая деталь (или конструкция) часто подвергается совместному воздействию различных по характеру нагрузок. Так, например, коленчатый вал двигателя воспринимает не только изгибающие нагрузки, но работает в условиях кручения и повторно-переменных статических и динамических нагрузок 2) надрезы, например в виде галтелей, шпоночных канавок и т. д., имеющиеся в готовых деталях, изменяют распределение напряжений по сечению и объему и создают концентрацию напряжений. Поэтому многие механические свойства, особенно вязкость и пластичность, в готовой детали сложной формы с резкими переходами по сечению могут быть по величине существенно отличными и ниже значений этих же свойств, определенных при испытании гладкого образца (если даже условия нагружения детали и образца одинаковы) 3) в деталях, имеющих большие размеры, чем испытуемый образец, встречается относительно больше пороков металла (ликвация, поры, микротрещины), понижающих механические свойства. [c.116]

На практике действию сил, меняющих свое значение по величине и по направлению, подвергается ряд деталей мащин — различные валы, оси, шатуны, рессоры, пружины, рельсы, балки и т. п. Статические испытания недостаточны для суждения о прочности материала, подвергающегося в работе действию повторных знакопеременных усилий, и необходимо определить предел усталости, т. е. величину наибольщего напряжения, которое металл способен выдержать без разрущения при любом числе перемен нагрузки (циклов). Для стали условно принято число перемен нагрузки (циклов) п — = 5 000 000, а для легких литейных сплавов 20000 000 циклов (ГОСТ 2860-45). Величина предела усталости зависит от ряда факторов — состояния поверхности, степени загрязненности металла неметаллическими включениями, структуры металла, формы детали, наклепа и др. [c.120]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...