Пределы прочности некоторых материалов

Пределы прочности некоторых материалов [c.675]

ПРИЛОЖЕНИЕ VI Пределы прочности некоторых материалов (в кг смР). [c.827]

Ориентировочные значения пределов прочности некоторых материалов [c.247]

Испытанием на твердость оценивают в основном сопротивление значительным пластическим деформациям, вследствие чего в некоторых случаях (для сухого ограниченного круга материалов) наблюдается определенная корреляция между твердостью и временным сопротивлением (пределом прочности) данных материалов. [c.231]

Резкое увеличение за последние два десятилетия размеров вращающихся деталей машин и нагрузок сопровождалось соответствующим ростом напряжений в них. Во многих случаях для ограничения отношения действующего напряжения к пределу прочности применяли материалы с более высоким пределом прочности. Такие материалы, как правило, обладают более низкой вязкостью разрушения, или сопротивлением хрупкому разрушению, особенно когда они содержат дефекты. Как показали лабораторные испытания образцов, при увеличении напряжений и применении высокопрочных материалов с пониженной пластичностью повышается вероятность хрупкого разрушения при более низких напряжениях относительно номинального предела прочности материала. Это подтверждается хрупкими разрушениями вращающихся деталей машин, происшедшими за последнее десятилетие. Некоторые из этих случаев рассмотрены в разделе II. [c.70]

Пределы прочности некоторых неметаллических материалов. кГ/млА [c.455]

При увеличении скорости приложения нагрузки материал становится более хрупким (рис. 1). С увеличением температуры прочность полимерного материала уменьшается. Зависимости предела прочности некоторых полимерных материалов от температуры приведены в табл. 1 [57]. [c.140]

Пластмассы являются весьма перспективными конструкционными материалами. Их используют в качестве заменителей цветных и черных металлов, а также в качестве самостоятельных конструкционных материалов, обладающих многими положительными свойствами. Одним из достоинств пластмасс, как конструкционных материалов, является их высокая удельная прочность, соизмеримая с удельной прочностью металлов. В табл. 7 приведены значения удельной прочности некоторых материалов, представляющей собой отнощение предела прочности при растяжении к плотности. [c.262]

Другим фактором, который оказывает влияние на прочность, является наличие на поверхности материала окалины после прокатки. Как указывают Барон и Ларсон [42], усталостные испытания плоских образцов показали, что шероховатая поверхность с углублениями может вызывать значительное понижение предела выносливости образцов из листового материала. Понижение прочности некоторых материалов нз-за шероховатости поверхности оказывается больше понижения проч- [c.74]

Прочность при сжатии. Стандартных испытаний на сжатие обычно не проводят, так как такие испытания сопряжены с большими трудностями (при некотором эксцентриситете приложения сжимающей силы образцы начинают изгибаться, нх форма из-за трения в захватах становится бочкообразной, образцы из пластичных материалов не разрушаются, а сплющиваются) Для большинства конструкционных материалов модуль упругости, предел пропорциональности (упругости) и условный предел текучести при растяжении и сжатии можно считать одинаковыми Предел прочности хрупких материалов (чугуны) при сжатии может быть значительно выше, чем при растяжении [c.26]

Величина о р, вычисленная по формуле (13.11), при некотором значении гибкости X == Хо (для стали СтЗ = 40) становится равной опасному (предельному) напряжению при сжатии, в качестве которого для пластичных материалов принимается предел текучести а,, а для хрупких — предел прочности а . Стержни, у которых Я < Я ,, называют стержнями малой гибкости. Их можно рассчитывать только на прочность без учета опасности продольного изгиба. [c.213]

Коэффициент в этом случае обозначается через я и называется коэффициентом запаса по текучести. Для хрупких, а в некоторых случаях и умеренно пластичных материалов, за принимается предел прочности с р. Тогда получаем [c.75]

Таким образом, методы прогнозирования ресурса должны базироваться на таких критериях, которые бы учитывали временные процессы накопления повреждений в металле. В качестве параметров надежности должны быть показатели долговечности, например, время до разрушения или число циклов нагружения до разрушения. Существующие нормативные материалы по расчету прочности не позволяют получать такие важные характеристики прочностной надежности. Например, в процессе эксплуатации аппаратов вследствие деформационного старения происходит некоторое повышение прочностных свойств, т.е. временного сопротивления и предела текучести металла. Для конструктивных элементов оборудования из низкоуглеродистых и низколегированных сталей, работающих при нормальных условиях эксплуатации, значение предела текучести может возрастать до 20%. Заметим, что временное сопротивление Gb является расчетной характеристикой при выполнении прочностных расчетов по действующим НТД. Из этого следует парадоксальный вывод о том, что с увеличением срока службы аппарата можно увеличивать рабочее давление, если производить оценку прочности по действующим отраслевым нормам и правилам. Другими словами, с увеличением срока службы аппарата его надежность должна увеличиваться. В действительности, наряду с увеличением прочностных свойств происходит повышение отношения предела текучести к пределу прочности К в, снижение пластичности и вязкости, которые определяют ресурс длительной прочно- [c.366]

В теории ползучести изучаются законы связи между напряжениями и деформациями и методы решения соответствующих задач. Ползучесть материалов — это свойство медленного и непрерывного роста упругопластической деформации твердого тела с течением времени под действием постоянной внешней нагрузки. Свойством ползучести в большей или меньшей мере обладают все твердые тела металлы, полимеры, керамика, бетон, битум, лед, снег, горные породы и т. д. При нормальной температуре некоторые материалы (металлы, полимеры, бетон) обладают свойством ограниченной ползучести. С ростом температуры ползучесть материалов увеличивается и их деформация становится неограниченной во времени. Особенно опасно для элементов конструкций и деталей машин проявление свойства ползучести при высоких температурах. Уже при небольших напряжениях материал перестает подчиняться закону Гука. Ползучесть наблюдается при любых напряжениях и указать какой-либо предел ползучести невозможно. В отличие от обычных расчетов на прочность, расчеты на ползучесть ставят своей целью не обеспечение абсолютной прочности, а обеспечение прочности изделия в течение определенного времени. Таким образом, при расчете изделия определяется его долговечность. [c.289]

С понижением температуры элементы конструкции из пластичных материалов могут разрушаться хрупким образом. При понижении температуры предел текучести сГт и предел прочности Сц возрастают, но предел текучести возрастает быстрее и при очень низких температурах они практически совпадают. Удлинение при разрыве с понижением температуры уменьшается и при некоторой температуре происходит переход от вязкого разрушения к хрупкому. При динамическом деформировании предел текучести возрастает быстрее с понижением температуры и температура перехода от вязкого разрушения к хрупкому повышается. Явление хрупкости стали при низких температурах получило название хладноломкости. [c.71]

Температурные зависимости механических свойств для каждого класса материалов достаточно близки. Наиболее чувствительны к влиянию температуры свойства, характеризующие сопротивление пластической деформации (твердость, пределы прочности и текучести), а также ударная вязкость. Упругие свойства металлов и сплавов изменяются с температурой в меньшей степени. Напротив, модуль упругости некоторых неметаллических материалов с понижением температуры до —60 °С может снижаться более чем в 2 раза. [c.66]

Известно, что закон Гука справедлив, пока напряжение не превышает определенной величины, называемой пределом пропорциональности, а в некоторых случаях расчеты на прочность приходится проводить при более высоких напряжениях, с учетом пластических деформаций. Кроме того, и в пределах упругости зависимость между напряжениями и деформациями у ряда материалов нелинейна, т. е. не подчиняется закону Гука. К таким материалам относятся чугун, камень, бетон, некоторые пластмассы. У некоторых материалов, подчиняющихся закону Гука, модули упругости при растяжении и сжатии различны. Поэтому в последнее время расчеты на прочность во всех указанных случаях приобретают все большее значение. [c.346]

Приведем значения предела прочности для некоторых нитевидных материалов. Тут же, в табл. 2, даются для наглядности и соответствующие значения плотности р в кг/м=. [c.72]

Для бумаг и некоторых других материалов, кроме предела прочности при растяжении, иногда определяют так называемую разрывную длину [c.152]

Для большинства твердых электротехнических материалов такие механические параметры, как пределы прочности при растяжении, сжатии и изгибе, а также твердость, относятся к числу общеупотребительных. Здесь рассмотрим только некоторые параметры, наиболее характерные для диэлектриков в связи с особенностями их работы. [c.18]

На рис. 29 показаны диаграммы сжатия пластичного материала (мягкая сталь) и хрупкого (чугун). Пластичный материал, как, например, мягкая сталь, не имеет предела прочности на сжатие. Хрупкий материал, например чугун, как видно из диаграммы, разрушается и при сжатии с небольшой относительной деформацией. В таблице 3 приведены пределы прочности и относительные удлинения при разрушении для некоторых материалов. [c.46]

Предел прочности при сжатии огнеупорных материалов при обычной температуре колеблется в широких предела1Х. Например, предел прочности динасовых огнеупорных изделий 17,5—22,5 МПа, высокоогнеупорных муллитовых для кладки лещади доменной печи 60—70 МПа. Пределы прочности некоторых материалов приведены в табл. 4. [c.22]

Исследования Харрингтона [491 показали, что сажа в качестве наполнителя не улучшает радиационной стойкости Вайтона А, хотя предел прочности получающихся материалов зависит от количества сажи. Данные о влиянии облучения на свойства некоторых фторэластомеров приведены в табл. 2.12. [c.90]

Разработанные за последние годы способы повышения прочности пластмассовых материалов открыли перспективы для более широкого применения их в машиностроении. Так, армирование пластмасс стекловолокном позволяет получать материалы (стеклопластики) более прочные, чем алюминиевые сплавы и низколегированная сталь, а с учетом малой плотности пластмассы по удельной прочности (прочности, отнесенной к плотности) превосходят высоколегированные стали. Например, предел прочности некоторых стеклопластиков при растяжении достигает 95 кГ1мм ( 950 Мн/м ) при плотности в 4 раза меньшей, чем у стали. [c.8]

Для валов выбирают материал большой динамической прочности, который обладает высоким пределом выносливости по отношению к кручению и изгибу. Фёппль указывает на зависимость предела выносливости от способности материала к так называемому затуханию колебаний. Способность материала к затуханию определяется отношением количества необратимой внутренней энергии (пропорциональной площади петли гистерезиса) ко всему количеству упругой энергии в единице объема данного материала. Поэтому пригодным материалом для устройства валов и вообще колеблющихся систем будет тот, который имеет большой коэфициент затухания в известных границах изменения рабочих напряжений. Ниже в табл. 33. на стр. 242, даны пределы выносливости некоторых материалов. Запасы прочности для валов быстроходных двигателей и турбин выбираются по отношению к пределу выносливости в границах от 1,35 до 2. [c.185]

Благодаря относительной легкости, компактности, я есткости и прочности фундаментов под машины выполнение двух первых требований обычно не представляет для проектировщика затруднений. Расчет прочности и устойчивости элементов конструкции фундамента носит, за некоторым исключением, формальный характер и производится по общим правилам строительной механики. При этом неуравновешенные силы инерции машин, будучи помноженными на коэффициенты динамичности и перегрузки (расчетные динамические нагрузки), в необходимых случаях вводятся в расчет как временные статические нагрузки, а расчетные пределы прочности (сопротивления) материалов, применяемых для устройства фундаментов, назначаются по СНнПу. В расчете выносливости элементов фундаментов практической необходимости не возникает. [c.17]

При выводе условий (2) и (3) мы заменили небольшой участок огибающей прямой линией, касающейся предельных кругов Мора для растяжения и сжатия. Для некоторых материалов такая замена является хорошей аппроксимацией эксиериментальных данных для более широкого диапазона напряженных состояний. Для сталей и некоторых магниевых сплавов коэффициент k близок к 1, Для серого чугуна k = 0,25. (Для большинства горных пород йредел прочности при сжатии в 10—50 раз превышает значение предела прочности при растяжении и поэтому для них k мало—от 1/10 до 1/50. [c.70]

ОДНОГО И ТОГО же материала можно говорить не о постоянной характеристике, а о ее статистическом распределении. Если модуль упругости и предел текучести меняются в узких пределах и расчет по средним значениям достаточно достоверен, то прочность хрупких материалов и их структурных составляющих должна рассматриваться как случайная величина и отвлечься от ее статистического характера принципиально невозможно. Именно статистическая теория позволяет объяснить и оценить количественно так называемый масштабный эффект прочность большого изделия всегда оказывается меньше, чем прочность малой его модели (после пропорционального перерасчета, конечно). Изложение современных статистических теорий прочности заняло бы слишком много места, однако некоторые сведения нам представлялось необходимым сообщить. Эти сведения особенно существенны для понимания природы прочности современных композитных материалов, состоящих из полимерной или металлической матрицы, армированной угольным, борным илп иным высокопрочным волокном. Разброс свойств армирующих волокон довольно велик и для нопимания того, в какой мере эти свойства могут быть реализованы в композите, необходимо некоторое представление о статистической природе его прочности. Именно поэтому изложение элементов статистической теории будет дано ниже, в гл. 20. [c.654]

Пределом прочности Сь называется напряжение, соответствующее наибольшему усилию при раярушоиии образца, отнесенному к первоначальной площади ноперечнрго сечения. Значения нредело текучести и пределов прочности для некоторых конструкционных материалов приведены в табл. 1. [c.74]

Предел длительной прочности, предел ползучести, модуль продольной упругости и коэффициент линейного расширения для некоторых материалов при различнЕлх температурах приведены на рис. 8.1 и 8.2 [6]. [c.275]

Титан обладает тремя основными преимуш,ествами по сравнению с другими техническими металлами малым удельным весом (4,5 Г1см ), высокими механическими свойствами (предел прочности 50—60 кГ1мм у технического титана и 80—140 кГ/мм у сплавов на его основе) и отличной коррозионной стойкостью, подобной стойкости нержавеющей стали, а в некоторых средах и выше. Сочетание малого удельного веса с высокой прочностью, обеспечивающее наибольшую удельную прочность (т. е. прочность на единицу веса), делает титан особенно перспективным материалом для авиационной промышленности, а коррозионная стойкость — в судостроении и в химической промышленности. Для современной высокоскоростной авиации особенно ценным свойством титановых сплавов является также их высокая жаропрочность сравнительно с алюминиевыми и магниевыми сплавами. Титановые сплавы по абсолютной и тем более по удельной прочности превосходят магниевые, алюминиевые сплавы и легированные стали в довольно широком температурном интервале. [c.356]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...