Предел прочности — Определение

Применение формулы (II, 42), следующей из закона Гука, является условным, так как она справедлива лишь в пределах пропорциональности. Ввиду этого предел прочности чугуна, определенный по этой формуле, имеет лишь приближенное (условное) значение, вполне приемлемое, однако, для хрупких материалов. При аналогичных испытаниях пластичных материалов формула (II, 42) для определения Од не пригодна, так как дает значительную погрешность. [c.140]

Наибольшие напряжения, действующие в образце, а всегда больше предела прочности 0 , определенного по формуле (4.1). Из фор- [c.147]

Однако скорость установившейся ползучести определяется из опытов обычно только при относительно невысоких напряжениях. Поэтому при определении реологической функции во всем рабочем диапазоне напряжений целесообразно сочетать использование функции (7.44) и функции, получаемой для коэффициентов подобия диаграмм деформирования. Применение последней более удобно, чем связанной с ней зависимости пределов прочности, при определении которых приходится применять экстраполяцию диаграмм. [c.207]

Фактическое напряжение при разрыве образцов для пластичных материалов значительно выше предела прочности, поскольку разрыву предшествует поперечное сужение — образование шейки. Поэтому для пластичных материалов предел прочности сам по себе не представляет интереса как механическая характеристика материала, но служит показателем других величин, характеризующих его прочность. Поскольку предел прочности связан определенными зависимостям,и с этими величинами, например с пределом текучести и пределом выносливости, то он может быть базой при выборе допускаемых напряжений для пластичных металлов. [c.21]

Под твердостью понимается способность материала сопротивляться внедрению в его поверхность твердого тела — индентора. В качестве индентора используют закаленный стальной шарик или алмазный наконечник в виде конуса или пирамиды. При вдавливании поверхностные слои материала испытывают значительную пластическую деформацию. После снятия нагрузки на поверхности остается отпечаток. Особенность происходяш ей пластической деформации состоит в том, что она протекает в небольшом объеме и вызвана действием значительных касательных напряжений, так как вблизи наконечника возникает сложное напряженное состояние, близкое к всестороннему сжатию. По этой причине пластическую деформацию испытывают не только пластичные, но хрупкие материалы Таким образом, твердость характеризует сопротивление материала пластической деформации. Такое же сопротивление оценивает и предел прочности, при определении которого возникает сосредоточенная деформация в области шейки. Поэтому для целого ряда материалов численные значения твердости и временного сопротивления пропорциональны. Отмеченная особенность, а также простота измерения позволяют считать испытания на твердость одним из наиболее распространенных видов механических испытаний. На практике широко применяют четыре метода измерения твердости. [c.52]

При изгибе сосновых деталей общее снижение- предела прочности для определения допускаемого напряжения будет при сучке 5 в 1,67-2-1,75=5,85 раза при сучке Уз в 1,5-2-1,75=5,25 раза. [c.249]

На рис. 347 показана зависимость местного предела прочности Ств =" и местного предела текучести Для цилиндрических образцов с надрезом от теоретического коэффициента концентрации напряжения и градиента напряжения. Здесь через и о,, обозначены соответственно предел текучести и предел прочности материала, определенные путем испытания гладких цилиндрических образцов. [c.515]

Каждый канат, выпускаемый заводом, снабжают сертификатом (паспортом) с указанием его конструкции и расчетного предела прочности. При определении [c.6]

Механический показатель коррозии — изменение какого-либо показателя механических свойств металла за определенное время коррозионного процесса, выраженное в процентах. Например, изменение предела прочности металла — прочностной показатель коррозии [c.41]

До недавнего времени исследование чувствительности материала к коррозионной среде проводили при статических испытаниях образцов. Обычно одноосные образцы нагружали до определенного значения напряжений или деформаций и фиксировали время их разрушения. Серия такого рода испытаний позволяла получить зависимость долговечности от действующих напряжений т/(ст) (21, 175, 209, 239]. Если образец при напряжениях Oih не разрушался за некоторое установленное время испытаний (обычно 1000 или 5000 ч, то считалось, что при а < С Oth материал не чувствителен к коррозионной среде, в которой проводятся испытания. Если же ath Ов (<Тв — предел прочности), то считалось, что данная коррозионная среда не влияет [c.344]

Напряжение достигает предела прочности на разрыв (о = сТв) при определенной длине Гр бруса (разрывной длине), равной Но формуле (42), [c.198]

Каждая точка кривой АВС диаграммы характеризует определенный цикл. Точка А соответствует пределу выносливости при симметричном цикле, для которого = О, точка С — пределу прочности при постоянном напряжении (здесь Оа = 0), а точка В — пределу выносливости при пульсирующем цикле, поскольку при таком цикле а = а . [c.226]

Тогда при одноосном растяжении предельное напряжение изобразится отрезком ОР (если элемент, показанный на чертеже, растягивается в вертикальном направлении) или ОА (в случае растяжения элемента в горизонтальном направлении), причем для изотропных материалов ОР = ОА. Эти отрезки в определенном масштабе равны пределу прочности или пределу текучести при одноосном растяжении в зависимости от того, какое предельное состояние мы рассматриваем . [c.223]

Испытание материалов производится в целях определения механических характеристик, таких, как предел текучести, предел прочности, модуль упругости и пр. Кроме того, оно может производиться в исследовательских целях, например для изучения условий прочности в сложных напряженных состояниях или, вообще, для выявления механических свойств материала в различных условиях. [c.505]

Таким образом, предел трещиностойкости есть непрерывная совокупность значений предельных коэффициентов интенсивности напряжений для всего диапазона длин трещин, представленная в виде функции от обратной величины коэффициента запаса по пределу прочности. Однако, использование предела прочности при оценке предела трещиностойкости приводит к определенным ограничениям, так как предел прочности не является характеристикой предельного состояния локальных объемов металла вблизи трещины. [c.297]

Определение твердости служит не только для приближенной оценки предела прочности стали (для других материалов нет устойчивых эмпирических соотношений между НВ и ст ч), но и для оценки износостойкости поверхностных слоев разных материалов и их стойкости при действии переменных во времени поверхностных нагрузок. [c.224]

Опытами установлено, что между числом твердости по Бринеллю НВ и пределом прочности для мало- и среднеуглеродистых сталей существует определенная зависимость, выраженная эмпирической формулой [c.203]

Формула (2.95) также имеет определенную область применимости. Если критическое напряжение станет равным пределу текучести (для стержня из пластичного материала) или пределу прочности (для стержня из хрупкого материала), то стержень следует рассчитывать не на устойчивость, а на прочность и формула (2.95) становится неприменимой. Величину гибкости стержня, при которой t Kp = а,-или Окр = а ч, обозначим Я,,. Таким образом, формула (2.95) применима при гибкости стержня, лежащей в пределах Яд с Я Х ред. [c.309]

Для определения предела выносливости испытанию подвергают партию одинаковых образцов. Наибольшее распространение получили испытания на чистый изгиб при симметричном цикле изменения напряжений вращающихся образцов. Первый образец нагружают до высоких напряжений, приблизительно равных 0,5...0,7 от предела прочности материала, в следующих образцах напряжения создают меньшими и при каждом напряжении фиксируют число циклов нагружения, которое выдерживает образец до разрушения. [c.331]

Прочностью называется способность материала детали в определенных условиях и пределах воспринимать нагрузки не разрушаясь и без значительных остаточных деформаций. Основными критериями прочности материала являются предел текучести, предел прочности и предел выносливости. [c.10]

Рассказывая об испытаниях на сжатие, не следует говорить, как это иногда делают, что предел прочности для пластичных материалов не может быть определен — его попросту не существует. [c.76]

Лабораторные работы. По этой теме обычно проводят одну лабораторную работу — определение предела прочности стального образца при срезе. Описание этой работы дано в пособии [27]. [c.100]

На рис. 2 для металлических конструкционных материалов представлены графики, характеризующие влияние частоты симметричного циклического однородного растяжения — сжатия на относительные значения предела выносливости. При этом значения ст 1, взятые на базе 100 млн. циклов на одной из частот циклического нагружения, отнесены к значению предела прочности Ов, определенному при обычной скорости рас-тяигения на стандартных образцах. В таблице даны значения обычных частот в диапазоне 7-о11 по кривым усталости проводилась экстраполяция последних до базы 10 циклов Высокочастотные усталостные испытания велись на базе 10 —10 циклов на образцах с диаметром рабочей части около 6—7 мм в условиях водяного (для черных металлов) или воздушного (для легких сплавов) охлаждения [2]. Критерием усталостного разрушения образца во время обычных низкочастотных испытаний было его окончательное разрушение, а для высокочастотных испытаний — появление достаточно развитой усталостной трещины (глубиной 2—3 мм), вызывающей заметное снижение резонансной частоты продольных колебаний образца. [c.333]

На наш взгляд, гораздо проще, естественнее и нагляднее, а в конечном счете и надежнее ввести в обращение характеристищ трещиностойкости (предел трещиностойкости < ) по аналогии с пределом прочности (временное сопротивление) гладкого образца ав-Предел трещиностойкости < это тот же предел прочности, но определенный на образце с трещиной. А именно, при растяжении (или изгибе) образец с трещиной данной длины доводится до полного разрушения, при этом измеряются только две величины — максимальная сила, выдерживаемая образцом Р ах и начальная длина трещины i по излому образца. Возможно использование и критической длины трещины, также определяемой по излому (большей, чем начальная, на величину докритического подрастания трещины). Достаточного основания для предпочтения одного варианта другому на настоящее время нет. Никаких дополнительных измерений и приспособлений не требуется. Эти величины — и / — подставляют в формулу для коэффициента К (которая, естественно, должна быть известна для данного образца и схемы нагружения) и получают предельный [c.111]

Од — предел прочности материала, определенный на образце без концентратора напряжений [c.7]

Внутренние пороки материала могут вызывать хрупкие разрушения крупных поковок. Так, например, наблюдались случаи неожиданного разрушения роторов турбин. В период с 1953 ио 1954 гг. в США в результате внезапного хрупкого разрушения были повреждены три таких ротора, изготовленных из обычно применяемой для этих конструкций стали (с содержанием 0,3% С 2,75% N1 0,5% Мо и 0,1%У) и один ротор для более высокой рабочей температуры, изготовленный из стали с высоким сопротивлением ползучести (с содержанием 1% Сг 1,25% Мо и 0,25% V). Два из этих роторов разрушились при нормальном числе оборотов — 3600 об1мин, остальные два — во время испытаний при повышенном числе оборотов. Очагом разрушения послужили зоны концентрации напряжений в местах внутренних пороков материала и в местах обработки при ремонте. Хрупкое разрушение во всех случаях имело место при номинальном напряжении ниже 1/3 предела прочности материала, определенного путем испытаний на растяжение стандартных образцов. [c.292]

С <0,30/, Si <1,0% Мп < 2,5% Сг < 3,0% Ni <3,0% Мо <1,0% Си < =-=3,0% А1 <0,75% Ti < -< 0,35% W < 2,0%, установлено, что для данного диапазона легирования изменение механических свойств металла шва пропорционально концентрации легирующих элементов и что при комплексном их легировании действие всех элементов подчиняется закону аддитивности. Непосредственное определение механических характеристик металла швов позволило установить коэффициенты влияния каждого элемента и составить эмпирические уравнения для расчета олшдаемых механических характеристик металла сварных низколегированных ншов в следующем виде для предела прочности шва, кгс/мм [c.201]

В области прочностей, когда = Яп, наблюдается полухрупкое разрушение. Испытание надрезанных образцов с определением не вязкости разрушения, а предела прочности не впо.тне целесообразно, так как при вязком разрушении получают завышенные значения прочности, а при хрупком — ненадежные и нестабильные значения. При столь большом значении концентратора на результаты испытания хрупких материалов оказалось, что в этом случае важное значепие имеют многие моменты, не оказывающие влияния на результаты испытания мягкпх материалов (состояние поверхности, технология изготовления образцов, соосность захватов машины и др.). Практически эти моменты не сказываются при испытании материалов с прочностью до 150 кгс/мм [c.78]

Прочность сцепления (связывающая способность клея). Клеевые соединения хорошо выдерживают скалывание (сдвиг), хуже — отрыв и отдирание. Испытание сводится к определению предела прочности при статическом сдвиге (табл. 25.1). Кроме того, устанавливается прочность при отрыве (равномерном и неравномерном), а также прочность при длительно действующих постоянных и переменных вибрационных нагрузках. При соединении резиновых материалов определяют сопротивление отслаиванию и расслаиванию. Прочность клеевых соединений может превышать прочность склеиваемых материалов. [c.406]

Между характеристиками усталости и статической прочности нет определенной зависимости. Наиболее устойчивые соотношения существуют между ст 1 (пределом выносливости на изгиб с симметричным циклом) и ств (пределом прочности), а также Q,2 (условным пределом текучести) при статическом растяжении. [c.283]

Прежде всего, величина коэффициента запаса не может быть назначена без учета конкретных условий работы рассчитываемой конструкции. Коэффициенг и, по существу, определяется практическим опытом создания аналогичных конструкций за прошедшее время и уровнем техники в данный период. В каждой обласги техники уже сложились свои традиции, свои требования, свои мето,цы и, наконец, своя специфика расчетов, в соответствии с которыми и назначается коэффициент запаса. Так, например, при проектировании стационарных строительных сооружений, рассчитанных на долгие сроки службы, запасы принимаются довольно большими (Пд = 2 5). В авиационной технике, где на конструкцию накладываются серьезные ограничения по весу, коэффициенты запаса (или так называемые коэффициенты безопасности ) определяются по пределу прочности и составляют величины порядка 1,5- -2. В связи с ответственностью конструкции в этой области техники сложилась практика проведения обязательных статических испытаний отдельных узлов и целых летательных аппаратов для прямого определения величин предельных нагрузок. [c.76]

При определенных значениях относительной деформации е > Бт (или Еод) зависимость a(s) отклоняется от прямолинейного закона (Гука). Основные прочностные характеристики материала по ГОСТу 1497 (рис. 5.2) -условный предел текучести ао,2, где достигается остаточнм деформация в 0,2%, физический предел текучести Gj - напряжение в минимуме диаграммы a(s), если он существует, временное сопротивление разрыву ( условный предел прочности ) = Pg/Fo (номинальное напряжение при максимальной нагрузке Рв характеризует предельную прочность материала). Предел тек учести [c.282]

Для хрупких материалов пределы прочности на растяж ение и сжатие не совпадают, а при изгибе имеет место как растяжение, так и сжатие Поэтому нужны дополнительные испытаигш на растяжение для определения Оп.,р [c.130]

В настоящее время для качественной оценки способности материала тормозить развитие магистральной трещины существует достаточно больпюй набор экспериментальных методов и соответствующих характеристик материала (точнее, образца из пего). Здесь будут рассмотрены несколько таких характеристик, представляющих не только качественный (для сравнения и выбора материалов и технологий), но и расчетный интерес. Последнее означает, что но такой характеристике возможно, на основании соответствующих критериев разрушения, вести расчеты па прочность с определением требуемых коэффициентов запаса. Эти характеристики (называемые характеристиками трещиностой-костп) Кс, Ки — критические коэффициенты интенсивности на-пря/кений при плоском напряженном состоянии и объемном рас-тя кении (в случае плоской деформации) бс — критическое раскрытие трещины в вершине (разрушающее смещение) Лс — упругопластическая вязкость разрушения h — предел трещино-стойкости. [c.123]

Сплавы средней прочности. В эту группу входят три вида сплавов а -сплавы - ВТ5 и ВТ5-1 псевдо-й-сплавы - 0Т4, ВТ-4, ВТ20 а + уЗ-сплавы ВТ6С, ВТ6, ВТ5. Предел прочности в отожженном состоянии 600 - 1000 МПа. Сплавы этой группы обладают умеренной технологической пластичностью, но при штамповке их следует подогревать до определенной температуры. Химический состав сплавов приведен в табл. 81. [c.294]

С целью выявления геометрии сварных швов был вьшол-нен анализ макроструктуры соединений и проведен замер твердости HV. Определение пределов прочности различных зон соединений осуп1ествляли по формулам для титановых сплавов — [c.73]

Для определения прочностных характеристик (предела тек чести, предела прочности) сварных соединений различного рода конструкций (сосудов давления, газонефтепроводов, корпусов аппаратов химического оборудования и т п.) из последних на стадии отладки технологии их изготовления вырезают образцы поперек сварного шва, форма и размеры которьпс оговариваются ГОСТ 6996-66. В том сл> чае, когда соединения механически неоднородны, т е. имеют в своем составе %-частки, металл которых обладает пониженным сопротивлением пластическому деформированию по сравнению с основным металлом конструкций, по-л>-ченных при испытании образцов, на натурные констр> кции неизбежно приведет к созданию неверных представлений о их прочностных характеристиках. Это связано с тем, что на практике имеются существенные различия в схеме нагр> жения образцов и конструкций, относительных параметрах соединений и т.д. Кроме того, как отмечалось в работе /104/, большое влияние на получаемые результаты (а , Og) оказывает степень компактности поперечного сечения образцов k = s/t (где и / — размеры поперечного сечения). При этом отмечалось, что для получения сопоставимых резу льтатов по Sj и соединений констру кций и вырезаемых образцов необходимо соблюдение условий подобия по их нагру жению (пластическому деформированию) и по относительным геометрическим параметрам (например, к). [c.148]

Упругие деформации наблюдаются тогда, когда внешние силы, обусловливающие дефор.мацию, не превосходят некоторого определенного для каждого конкретного тела предела, называемого пределом упругости. Если внешние силы превышают этот предел, то после прекращения их действия тело уже не восстанавливает свои первоначальные размеры п форму и в этом случае имеют место остаточные, или пластические, двс рормации тела. П.иастические деформации характеризуются пределом текучести н пределом прочности. [c.157]

Твердость по Бринеллю приблизительно пропорциональна временному сопротивлению для мало- и среднепрочных углеродистых и термически обработанных сталей Ов = 0,3- 0,4 НВ. Сопротивление срезу Тср для мало- и среднепрочных сталей составляет 65—80% их предела прочности, для высокопрочных — 55—65%. Предел текучести при сжатии примерно равен пределу текучести ао,2, определенному при растяжении. [c.49]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...