Механические характеристики материалов при статических нагрузках

МЕХАНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ МАТЕРИАЛОВ ПРИ СТАТИЧЕСКИХ НАГРУЗКАХ [c.48]

В качестве исходной величины для определения предельных напряжений выбирают одну из нормативных механических характеристик материала для пластичных материалов при статическом нагружении — предел текучести а, для хрупких материалов при статическом нагружении — временное сопротивление 0 для любых материалов при циклическом изменении нагрузки — предел выносливости (усталости) (см. 2 гл. XV). [c.139]

Механические характеристики материалов и расчет на прочность при статических нагрузках [c.190]

Кроме того, в рекомендациях, представленных ниже, будут описываться материалы с высокими прочностными характеристиками несущей способностью, пределом прочности в плоскости образца. Одновременно будет определяться распределение напряжений в концентраторе — отверстии для механических соединений. Конструкции соединений должны быть подвергнуты испытаниям при статических нагрузках, определены их усталостные свойства и влияние окружающей среды. Разрушение композита в резуль- [c.382]

Изучение основных механических характеристик прочности и пластичности конструкционных материалов при пониженных и низких температурах при статических, повторно-переменных и импульсных нагрузках с учетом конструкционно-технологических факторов для установления уравнений состояния материалов и обоснования критериев предельного состояния и прочности тех или иных типичных элементов конструкций, работающих в условиях низких температур. [c.663]

Коэффициент 2 учитывает отклонения механических характеристик материала и неоднородность его свойств. При расчете на прочность в случае статической нагрузки пластичных материалов по пределу текучести значение коэффици- [c.17]

Высокомолекулярным синтетическим материалам присущи свойства, выгодно отличающие их от металлов и от силикатных материалов. К числу этих свойств относятся простота изготовления деталей и аппаратов сложных конструкций, высокая устойчивость в агрессивных средах, низкая плотность изделий (не превышающая 1,8 г/см , а в большинстве случаев равная 1,0—1,3 г/см ) возможность в широких пределах изменять механическую прочность при статических и динамических нагрузках как правило, высокая стойкость к истирающим воздействиям хорошие диэлектрические и теплоизоляционные свойства высокие клеящие характеристики некоторых полимеров, позволяющие использовать их для изготовления клеев и замазок уплотнительные и герметизирующие свойства отдельных полимеров способность поглощать и гасить вибрации способность образовывать чрезвычайно тонкие пленки. [c.81]

Работа ФС в процессе включения и буксования происходит при высоких скоростях, статических и динамических нагрузках и сопровождается интенсивным тепловыделением. Нагрев приводит к изменению физико-механических свойств фрикционных пар и, следовательно, сказывается на стабильности рабочих характеристик узла. В связи с этим необходим расчет температуры нагрева фрикционных пар, который позволит на стадии проектирования более обоснованно подбирать оптимальное сочетание материалов и прогнозировать их фрикционные характеристики в эксплуатационных условиях. Кроме того, математическое описание тепловых процессов при работе ФС даст возможность установить четкую взаимосвязь влияющих на них факторов, активно варьировать этими факторами, снижая уровень теплонапряженности и, как следствие, повышая надежность ФС. [c.213]

Проанализируем приведенные на рис. 123 и в табл. 17 данные с учетом механических свойств исследованных материалов, которые даны в табл. 15 [131]. Для исследованной меди и бронзы пределы упругости приблизительно совпадают с пределом выносливости на базе 10 циклов, у латуни циклический предел упругости превышает предел выносливости примерно в 1,3 раза. Если сравнить пределы текучести при медленном монотонном увеличении нагрузки ао,2 с пределами упругости при циклическом нагружении, то для меди Gy равно 0,32ао,27 Для латуни — 0,55ао,2, Для бронзы — 0,97ао,2- Таким образом, для меди и латуни уменьшение характеристик Су по сравнению с ао,2 более существенно, чем для бронзы. Этот факт, вероятно, может быть объяснен различной пластичностью исследуемых материалов, характеризуемой величиной относительного сужения -ф при статическом растяжении. [c.165]

Закономерности статического трения являются весьма важными характеристиками фрикционных материалов, определяющими возможность использования их в тех или иных условиях. Так как трение скольжения сопровождается выделением тепла, то изменение физико-механических свойств материалов под влиянием нагрева приводит к изменению коэффициента трения покоя, который в процессе работы трущейся пары не остается постоянным. Большое влияние на коэффициент трения покоя оказывает состояние поверхности образцов, так как малейшие следы жировой пленки или влаги резко меняют амплитуду и частоту релаксационных колебаний. При сухом трении происходит увеличение силы трения с увеличением продолжительности неподвижного контакта, что объясняется главным образом ростом фактической площади контакта. Так как фактическая площадь контакта, а следовательно, и сила трения покоя возврастают с увеличением нагрузки, то механические релаксационные колебания проявляются более существенно при повышенных нагрузках. [c.337]

Слоистые пластмассы (текстолит и др.) относятся к конструкционным материалам, однако технология изготовления зубчатых колес из слоистых пластмасс очень специфична вследствие сильно выраженной анизотропии механических характеристик этих материалов. Так, предел прочности текстолита 2 при изгибе по основе, т. е. поперек продольной нити ткани (фиг. 45, а), равен 1200 кг см . Предел прочности при изгибе по утку, т. е. поперек поперечной нити ткани (фиг. 45, б), снижается до 880 кг/см . Наибольшее значение предела прочности текстолита ПТК при статическом изгибе (1600 KzI M ) наблюдается при нагрузке образца по схеме, приведенной на фиг. 45, в. Предел прочности текстолита этой же марки при сжатии и нагружении по схеме, приведенной на фиг. 45, г, равен 2500 кг1см , а по схеме, приведенной на фиг. 45, д, 1500 кг см . [c.113]

Механические свойства Д., характеризующие ее способность сопротивляться механич. воздействиям, м б. под[1азделены на 1) крепость, или способность сопротивляться разрушению от действия механических усилий -) упругость, или способность принимать первоначальную форму и размеры после прекращения действия сил 3) ж е с т к о с т ь, или способность сопротивляться деформированию 4) твердость, или способность сопротивляться внедрению другого твердог о тела (для большинства методов ее определения). Свойства, определяющие низкую степень перечисленных основны.х свойств, или иначе обратные и.м, м. б. соответственно названы слабость, пластичность, податлив о с т ь и мягкость. Первые три свойства могут проявляться при разных видах напряжений, из которых простыми видами являются растяжение, сжатие и сдвиг (скалывание) изгиб и кручение заключают в себе у ке нек-рый комплекс простых видов напрягкений. По характеру действия сил различают нагрузки статические при плавном медленном действии сил и дина м и ч е с к и е при действии сил со значительной ско])остью в момент соприкосновения с тч лом (удар) или со значительным ускорением. Динамич. нагрузки прп испытании материалов м. б. однократные ударные, при к-рых тело разрушается от одного удара, и вибрационные, вызывающие разрушение при многократном возде11ствии динамич. нагрузок, с ударом или без него, но с большим ускорением. Крепость ири ударной нагрузке иногда называется в п з к о с т ь ю, а крепость при вибрационной нагрузке получила название вынос л и в о с т и. Кроме перечисленных видов действия внешних сил нужно отличать еще случай весьма длительного действия статич. нагрузки, а также силы трения, вызывающие медленное разрушение (истирание) и характеризуемые величиной изнашивания. Так как Д. является материалом анизотропным, то при характеристике действия сил на нее необходимо указывать еще их направление по отношению к направлению волокон (вдоль и поперек волокон) и годовых слоев (радиальное и тангентальное направление). Механич. свойства Д. определяются путем механич. испытаний ее в большинстве случаев на малых чистых (без пороков) образцах. Получаемые в результатах таких испытаний цифры характеризуют Д. с точки зрения ее доброкачественности, но не всегда могут [c.102]

Сопротивляемость материалов разрушению под действием ударных нагрузок характеризуется так называемой ударной вязкостью Он. Это понятие определяется количеством работы, затраченным на деформацию образца материала ударным изгибом. Во многих случаях материалы, имеющие близкие по величине статические характеристики механической прочности, резко отличаются по величине ударной вязкости. Работу, затраченную на деформацию материала при ударной нагрузке, принято относить к его поперечному сечению. Поэтому ударная вязкость выражается в кГ-м1см [c.16]

В сопротивлении материалов в основ-Hft i изучаются медленно изменяющиеся пли статические нагрузки Зто позволяет легко получить зависимость механических характеристик материала от температуры, Так, ка рис, 5.15 показана зависимость от температуры величии . ст , От[. и Ь для малоутлеродистых сталей е ин-тероале 0..,500 С. На кривой зависимости Ь = 1(/) лля малоуглеродистой стали заметен участок, когда удлинение образца при разрыве с повышением температуры уменьшается, а при дальнейшем повышении температуры пластические свойства стали восстанавливаются при палении прочностных показателей. Это явление называется охрупчиванием. В легированных сталях это явление ие наблюдается. [c.47]

Исследования горячей твердости проводились на установке УИМВ-1 до температуры 950° С [3]. Образцы испытывались методом статического вдавливания алмазного индентора (нагрузка 1 кГ), имеющего форму четырехгранной пирамиды с углом при вершине 136°. Результаты испытаний приведены на рис. 5. Изображение температурных зависимостей твердости корундовых керамик в полулогарифмических координатах позволяет обнаружить при температуре 550—600° С перегибы, характеризующие изменение характера деформирования. При этих же температурах начинается резкое снижение коэффициента трения (см. рис. 2 и 3), что свидетельствует о взаимосвязи механических и фрикционных характеристик корундовых керамик. Модифицирование корунда окисью магния повышает твердость керамики, не изменяя характера температурной зависимости. При этом количество модифицирующей добавки для испытанных материалов па величину твердости влияния практически не оказывает. Зависимость твердости шпинели в ис- [c.52]

Для того чтобы представить, какое зло могут принести дефекты металла, рассмотрим несколько примеров. В отличие от обычной коррозии межкристаллитная коррозия проникает внутрь металла, располагаясь между зернами его структуры. Она поражает детали, паропроводы паровых котлов и химических аппаратов, работающих при высоких температурах. Выход из строя паропровода, по которому под давлением в сотни атмосфер идет перегретый пар, может привести к катастрофе на электростанции. При сварке, пайке деталей и узлов в результате нарушения технологических режимов часто получается непровар, непропай и как следствие — отказ изделия или авария. Тяжелым и еще не до конца исследованным дефектом многих материалов и конструкций являются внутренние напряжения, которые нередко в статическом положении без приложения нагрузки способны разрушить очень прочные изделия. Обычная коррозия кроме снижения механической прочности и пластичности металлов, увеличения трения между движущимися частями машин, станков, приборов, ухудшения физических характеристик вызывает до 25% прямой потери металла от его ежегодной выплавки. [c.538]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...