Расчет на сопротивление хрупкому разрушению

Развитие механики твердого тела на этих стадиях способствовало новой постановке вопросов сопротивления материалов, расчета прочности и долговечности элементов конструкций. Возникла вероятностная трактовка расчета на сопротивление усталости по признаку возникновения трещины, разработаны методы линейной механики разрушения для расчета на сопротивление хрупкому разрушению, методы расчета на сопротивление повторным пластическим деформациям в связи с явлениями усталости в пределах малого числа циклов. Эти методы все шире используются при проектировании высоконагруженных конструкций, они получают отражение в нормативных материалах промышленности. [c.5]

В свете современных подходов к оценке сопротивления конструкций хрупкому разрушению, в особенности тех, которые были изготовлены 25-30 лет тому назад, отработали свой расчетный ресурс и по ныне действующим правилам перед пуском в дальнейшую эксплуатацию должны подвергаться поверочным расчетам на сопротивление хрупкому разрушению осуществление этих расчетов сопряжено с значительными затруднениями. [c.73]

В связи с результатами экспериментальных исследований и предварительных расчетов на сопротивление хрупкому разрушению, можно сделать вывод о том, что проведение гидравлических испытаний реактора при стандартной температуре 10°С представляется нежелательным. При рабочей температуре такой опасности хрупкого разрушения нет, так как температура стенки реактора в рабочих условиях (260-300°С) значительно выше критической. [c.105]

Расчет на сопротивление хрупкому разрушению допускается не производить, для элементов конструкции, в которых отсутствует охрупчивание материала в процессе эксплуатации, в следующих случаях [c.117]

При расчете на сопротивление хрупкому разрушению приведенные напряжения определяются, в зависимости от гипотезы прочности, по следующим формулам [c.227]

Расчет на сопротивление хрупкому разрушению ведется по формуле [c.227]

Поверочный расчет на сопротивление хрупкому разрушению проводят на основе сопоставления коэффициента интенсивности напряжений с критическим значением в целях исключения возможности хрупкого разрушения [см 1) п 1.2.1]. [c.16]

На основе положений настоящего раздела производят расчет на сопротивление хрупкому разрушению оборудования и трубопроводов АЭУ на стадии проектирования. [c.93]

Расчет на сопротивление хрупкому разрушению допускается не производить для элементов конструкций, не подвергающихся нейтронному облучению (или подвергающихся 94 [c.94]

Гидравлические (пневматические) испытания должны проводиться в таких условиях, чтобы минимальная температура конструкции при гидравлических (пневматических) испытаниях была больше или равна минимально допускаемой температуре конструкции [Т ]. определяемой из расчета на сопротивление хрупкому разрушению. [c.108]

Аналогичные коэффициенты запаса прочности используют при расчетах на сопротивление вязкому, квазихрупкому и хрупкому разрушению при наличии дефектов сплошности материала конструкции, при расчетах на сопротивление зарождению трещин усталости [17] и расчетах в рамках концепции ТПР. При этом коэффициенты запаса применяют для определения не только допустимых напряжений, но и числа циклов нафужения (при расчетах на сопротивление зарождению трещин усталости), допустимой температуры эксплуатации (при расчетах на сопротивление хрупкому разрушению) и т. п. [c.74]

При расчете на сопротивление пластическим деформациям обычно допускают более низкие запасы прочности -3 связи с тем, что образование остаточных деформаций еще не приводит конструкцию к окончательному разрушению. При расчете на сопротивление хрупкому статическому разрушению запасы прочности должны быть повышены в силу опасности таких разрушений из-за возможного влияния высоких остаточных напряжений, неоднородности материала и т. д. При расчете на усталость запас прочности выбирается в зависимости от достоверности определения усилий и напряжений, уровня технологии изготовления деталей и т. д. [c.484]

Коэффициент 2 при расчете на сопротивление статическому разрушению для малопластичных и хрупких материалов обозначается через в- Ниже (табл. 2) приводим значения этих величин для различных материалов. [c.21]

В связи с необходимостью повышения безопасности эксплуатации аппаратуры нефтехимических производств и, в особенности, той ее части, которая уже отработала свой расчетный ресурс, в настоящее время в обязательном порядке производится оценка ее устойчивости против хрупкого разрушения. В инженерной практике при расчете конструкций на сопротивление хрупкому разрушению используется характеристика материала, [c.71]

Таким образом, в распоряжении исследователей имеется достаточное количество методик для расчета конструкции на сопротивление хрупкому разрушению при низком напряжении. Авторы не могут дать обзор всех предлагаемых методов исследования, однако в главе приведены некоторые типовые методы. Следует подчеркнуть, что упомянутые различные методы исследования в одинаковой степени помогают изучить проблему хрупкого разрушения. Несколько методов разработано с использованием национальных спецификаций, другие основаны на трудах отдельных ученых и инженеров, а также методик, рекомендуемых отдельными исследовательскими институтами, промышленными, фирмами и национальными организациями. [c.214]

Приведенные примеры показывают, что допускаемую нагрузку нельзя рассчитывать без учета влияния абсолютных размеров и формы сосуда на сопротивление хрупкому разрушению, как это до сих пор рекомендовалось стандартной методикой расчета сосудов, работающих под давлением. [c.358]

Несущая способность деталей при действии статических нагрузок, при которой сохраняется надежная работа машин, бз дет обеспечена при действии на деталь нагрузок, не вызывающих разрушения деталей, недопустимых условиями эксплуатации перемещений и деформаций. В условиях длительного действия статических нагрузок и повышенных температур расчет на ирочность конструктивных элементов (детали паровых и газовых турбин, реакторов и др.) основывается на анализе перераспределения напряжений в связи с ползучестью материала и на оценке сопротивления хрупкому разрушению металла, постепенно теряющего пластичность. В результате ползучести деформации деталей могут во времени достигать [c.221]

Поверочные расчеты имеют своей целью оценку работоспособности конструкций с учетом условий эксплуатации (режимов, тепловых и механических нагрузок, воздействий окружающих сред, переменности и длительности нагружения), конструктивных форм и технологии. К поверочным расчетам относятся расчеты на статическую прочность (по категориям напряжений), циклическую прочность, сопротивление хрупкому разрушению и устойчивость. [c.32]

Первый способ сведения к минимуму опасности катастрофического разрушения конструкций основывается на применении материалов с высоким сопротивлением хрупкому разрушению, удовлетворяющих при этом прочностным и температурным условиям работы данной конструкции. Однако слишком часто из соображений снижения веса конструкции при расчете предусматривают такую высокую прочность, что сопротивление хрупкому разрушению даже самых лучших материалов оказывается на ниж нем допустимом пределе. Компромиссное решение в данном случае заключается в том, чтобы выбранный материал имел прочность ниже максимальной. Это ведет к увеличению веса конструкции, но зато возможен значительный выигрыш в сопротивлении хрупкому разрушению. [c.14]

Для описанных выше роторов расчет выполнялся с учетом условий разрушения в его последней стадии. Здесь уместно напомнить, что некоторые из этих роторов предварительно работали при частотах (и напряжениях) более высоких, чем частота вра-ш,ения в момент разрушения. Это можно объяснить, по крайней мере, двумя факторами. Во-первых, температура металла могла быть выше, чем в момент разрушения, что повышает сопротивление хрупкому разрушению или уменьшает критический размер треш,ины. Во-вторых, несколько циклов при повышенных напряжениях могли привести к заострению несплошностей и сделать их более опасными. Заострение, вероятно, трудно заметить на поверхности разрушения. [c.140]

В современных, основанных на механике разрущения (механике трещин) расчетах остаточного ресурса и сопротивления хрупкому разрушению металлоконструкций используется такая характеристика трещиностойкости (вязкости разрушения), как — критиче- [c.195]

Одна из наиболее важных задач сопротивления материалов — это определение предельных нагрузок, при которых нарушается прочность деталей машин и сооружений. Под нарушением прочности понимают либо фактическое разрушение, либо появление недопустимо больших деформаций. При расчетах на прочность различают хрупкое разрушение [c.63]

Необходимость расчета на сопротивление хрупкому разрушению определяется существованием хрупких или квазихрупких состояний у элементов конструкций. Основным фактором, определяющим возникновение таких состояний для сплавов на основе железа в связи с присущим им свойством хладноломкости, является температура. На рис. 3.1 показаны области основных типов сопротивления разрушению в зависимости от температуры. При температуре, превышающей первую критическую Гкрь для сплавов, обладающих хладноломкостью, а также для материалов (сплавы на основе магния, алюминия, титана), не обладающих хладноломкостью, в диапазоне рабочей температуры имеют место вязкие состояния. В этом случае предельные состояния наступают лишь после значительной пластической деформации и существенного перераспределения полей деформаций и напряжений в элементах конструкций. Скорость распространения возникающих вязких трещин в этих состояниях оказывается низкой. Вопросы несущей способности и расчета на прочность в этих условиях рассматривают на основе представлений о предельных упругопластических состояниях, анализируемых на основе методов сопротивления материалов и теории пластичности. Позднее возникновение и медленное прорастание трещин при оценке несущей способности, как правило, не учитываются. [c.60]

Если элементы однослойных и многослойных сосудов и аппаратов по конструктивному оформлению отличаются от требуемых по ОСТ 26 1046-87, то необходим расчет на-пряженно-деформированного состояния и проверка выполнения условия (8.1.2). Если в сосудах высокого давления существует опасность хрупкого разрушения, то проводится расчет на сопротивление хрупкому разрушению в следующих случаях [c.780]

Необходимость расчета на сопротивление хрупкому разрушению связана с тем, что в условиях работы элементы конструкций могут находиться в хрупких или квазихрупких состояниях (17, 28, 29). Основным фактором возникновения таких состояний для сплавов на основе железа в связи с присущими им свойствами хладноломкости является температура. На схеме (рис. 6) показаны области основных типов сопротивления разрушению в зависимости от температуры. В области температур, превышающих первую критическую Ткр1 для сплавов, обладающих хладноломкостью, а также для материалов, не обладающих хладноломкостью в диапазоне температур работы конструкций (сплавы на основе магния, алюминия, титана), имеют место вязкие состояния. В этом случае предельные состояния наступают после возникновения значительных пластических деформаций и существенного перераспределения полей деформаций и напряжений в элементах конструкций. Скорость распространения возникающих трещин в этих состояниях оказывается низкой. Вопросы несущей способности и расчета на прочность при таких состояниях рассмотрены в гл. 2. [c.246]

Наиболее последовательный и более ранний по времени введения в инженерную практику расчет на сопротивление хрупкому разрушению представлен в ПНАЭ Г-7-002-86 [43]. В последние годы подобная практика устанавливается и при расчете на сопротивление хрупкому разрушению сосудов и аппаратов давления и трубопроводов [12,181]и других конструкций. Так, в РД 09-244-98 анализ прочности включает не только проведение по п. 2.8.20 поверочного расчета сосуда на статическую прочность с учетом результатов толщинометрии несуш их элементов (расчеты выполняются в соответствии с ГОСТ 14249-89, ГОСТ 24755-89, ГОСТ 25221-81 и другими нормативно-техническими документами), но и выполнение по п. 2.8.2, б - проведение расчета на местную прочность в соответствии с требованиями Атомных норм ПНАЭ Г-7-002-86. Применительно к сосудам и аппаратам давления прогнозирование ресурса по критерию хрупкого разрушения закреплено в РД 03-421-01 [2]. [c.384]

Расчет на сопротивление хрупкому разрушению элементов оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок проводят для всех режимов эксплуатации, включая нормальные условия эксплуатации (НУЭ), нарушение нормальных условий эксплуатации (ННУЭ), аварийные ситуации (АС), гидравлические (пневматические) испытания. Основными характеристиками материала, используемыми в расчете, являются критический коэффициент интенсивное- [c.384]

Расчет на сопротивление хрупкому разрушению элементов оборудования и трубопроводов проводят для всех режимов эксплуатации, включая нормальные условия эксплуатации (НУЭ), нарушение нормальных условий эксплуатации (ННУЭ), аварийные ситуации (АС), гидравлические (пневматические) испытания. [c.93]

Концепции инициирования трещины. Определение условий, при которых будет инициироваться неустойчивая трещина, служит основанием для расчета конструкций на сопротивление хрупкому разрушению. Анализ кривой зависимости нагрузка — прогиб стержня с надрезом при медленном изгибе или ударном нагружении (Фернихауф и Хоу, 1964 г.) проводят для определения разницы между энергиями инициирования и распространения хрупкой трещины. Как упоминалось ранее, трудности возникают при количественной оценке поведения материала в процессе испытаний образцов небольших размеров. [c.224]

Расчетное исследование НДС образцов из стали 15Х2МФА (рис. 1.4), подвергнутых растяжению в области низких температур, было проведено с целью анализа параметров, характеризующих сопротивление хрупкому разрушению материала [131]. Подробно результаты расчета и эксперимента будут изложены в подразделе 2.1.4. В настоящем разделе мы хотим продемонстрировать работоспособность метода решения упругопластических задач в части учета геометрической нелинейности. Дело в том, что перед разрушением испытанных образцов при Т = —100 и —10°С происходила потеря пластической устойчивости (зависимость нагрузки от перемещений имела максимум). Очевидно, что расчетным путем предсказать потерю несущей способности конструкции можно, решая упругопластическую задачу только в геометрически нелинейной постановке. При численном моделировании нагружение образцов осуществляли перемещением захватного сечения образца от этапа к этапу задавалось малое приращение перемещений [131]. При этом анализировали нагрузку, действующую на образец. Механические свойства стали 15Х2МФА, используемые в расчете, представлены в подразделе 2.1.4. На рис. 1.4 представлены зависимости нагрузки от перемещений захватной части образца. Видно, что соответствие экспериментальных данных с результатами расчета хорошее. Наибольшее отличие расчетной максимальной нагрузки от экспериментальной составляет приблизительно всего 3 % различие в среднеинтегральной деформации при разрушении образца е/ = —1п (1—i j) (i ) — перечное сужение нет- [c.32]

Снижение запасов прочности Hq, Hn и Пе по сравнению с указанными выше значениями (как и при расчетах сопротивления хрупкому разрушению) должно основываться на результатах тензометрических определений действительных нагрузок на моделях или натурных конструкциях, а также на экспериментальном изучении характеристик деформирования и разрушения применяемых конструкционных материалов в условиях, приближающихся к эксплуатационным. В некоторых случаях снижение запасов прочности основано на результатах натурных испытаний конструкций при циклическом нагружении. Однако и при проведении указанных выше испытаний материалов и конструкций запасы riQ, Пе и tiff должны быть соответственно не ниже 1,2—1,3 1,2— 1,5 и 3—5. [c.98]

Нормы содержат основную часть и рекомендуемые приложения. В основной (обязательной) части приведены расчет по выбору основных размеров расчет на статическую прочность, устойчивость, циклическую прочность, сопротивление хрупкому разрушению, длительную статическую прочность, длительную циклическую прочность, прогрессирующее формоизменение, сейсмические воздействия, вибропрочность методики определения механических свог1ств и испытаний для определения характеристик прочности. [c.2]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...