Закономерности рассеяния предела выносливости

Рассеяние пределов выносливости на заданной цикловой базе существенно меньше. Так, для котельной стали 22К при N — 10 циклов он изменяется от 185 до 225 МПа, т. е. на 21,6 % (рис. 3.2) [635]. Приведенные выше и многочисленные другие результаты исследований показывают, что характеристики сопротивления усталости материалов имеют статистическую природу долговечность при постоянной амплитуде напряжений, а также предел выносливости на заданной цикловой базе номинально идентичных образцов обнаруживают значительное рассеяние. Эта закономерность [c.223]

В качестве основного метода, позволяющего интегрально описать структурные изменения, приводящие к возникновению магистральной трещины, использован метод динамической петли гистерезиса, который позволяет измерять неупругие циклические деформации и рассеянную энергию за цикл. Приведены результаты исследования закономерностей зарождения и развития трещин в сталях, показана их связь с характеристиками неу пру гости (в первую очередь, неупругой деформации за цикл), проанализирована связь характеристик трещино-стойкости с пределами выносливости с учетом вида нагружения (кручения, растяжения — сжатия) и концентрации напряжений [c.33]

На циклическую пластическую деформацию в отдельных зернах металла при напряжениях, не превосходящих пределы выносливости и пропорциональности, затрачивается определенная энергия, и образуется петля упругого гистерезиса (рис. 1.3), Площадь петли, пропорциональная энергии, затрачиваемой за один цикл на пластическую деформацию в отдельных зернах, характеризует рассеяние энергии в материале при циклическом нагружении. Изучение зависимости площади петли гистерезиса от уровня амплитуды напряжений, числа циклов, состояния материала, температуры и других факторов позволяет глубже понять механизм усталостного разрушения и создает предпосылки для разработки энергетических трактовок закономерностей усталостного разрушения 119, 40]. [c.8]

Анализ распределения долговечности и пределов выносливости при многоцикловой усталости. Многочисленные экспериментальные исследования сопротивления усталости различных материалов при нормальной и повышенных температурах позволили установить ряд важных особенностей кривых усталости и связанных с ними закономерностей рассеяния долговечностей и пределов выносливости. Остановимся на основных из этих особенностей. [c.112]

Степнов М. Н. Закономерности рассеяния предела выносливости конструк- [c.313]

Степнов М. Н. Закономерности рассеяния предела выносливости конструкционного алюминиевого сплава. — Машиноведения , 1965, № 4. [c.480]

Закон Вейбулла по сравнению с нормальным законом имеет следую 1 1ие преимущества. Во-первых, это более гибкое распределение оно содер жит три параметра, что позволяет точнее описать закономерности рассеяния предела выносливости. Во-вторых, оно предполагает существование ненулевой нкжней границы рассеяния предела выносливости, что физически оправдано. В-третьих, его использование позволяет учесть влияние различных факторов на сопротивление усталости детали. Отметим, что в частнол [c.252]

Эмпирические функции распределения пределов выносливости для образцов стали 3X13 [896] и углеродистой стали [927] приведены на рис, 3.18. В первом случае испытания проведены при отнулевом растяжении, во втором — при симметричном цикле изгиба, при Л/б = 10 циклов. На рисунке отчетливо видны нижняя и верхняя границы рассеяния предела выносливости. Эта закономерность сохраняется и для ограниченных пределов выносливости, определенных на разных цикловых базах в качестве примера на рис. 3,19 даны эмпирические функции распределения пределои [c.252]

Экспериментально установленцые закономерности рассеяния предел( выносливостн в зависимости от размеров образцов представлены п. рис. 3.20 [885], 3.21 [396] и 3.22 [398] с увеличением длины, диаметра, раб( чего объема образцов среднее значение предела выносливости и его рассеян [c.254]

Экспериментально установленные закономерности влияния уровня концентрации напряжений на рассеяние пределов выносливости представлены н рис. 3.22 и 3.23 для алюминиевого сплава и углеродистой стали. Эмпирические функции распределения пределов выносливости в области малых иероятностей разрушения обнаруживают тенденцию к сближению и имеют, [c.255]

Основное отличие диаграмм циклического деформирования от диаграмм статического деформирования заключается в том, что в первом случае отмечается упрочнение и разупрочнение, тогда как во втором — всегда только упрочнение. Второе отличие диаграмм циклического от статического деформирования заключается в несравнимо меньших значениях неупругих деформаций (при напряжениях предела выносливости неупругие деформации за цикл не превышали 0,018%, а во всем диапазоне вплоть до области малоцикловой усталости были меньше 0,12%) [3]. Значения предела выносливости (при растяжении-сжатии и изгибе) близки к значениям соответствующих циклических пределов пропорциональности для стали, алюминиевых сплавов, меди (рис. 55) [3]. Это позволяет оценивать значения предела вы.чослявости путем исследования закономерностей необратимого рассеяния энергии. С достаточно высокой точностью предел выносливости может быть найден как циклический предел пропорциональности по диаграмме деформирования, построенной для стадии стабилизации процесса неупругого деформирования i[3]. [c.106]

Функции распределения долговечности при действии переменных нагрузок. Исследования закономерностей рассеяния характеристик сопротивления усталостному разрушению легких сплавов показали, что долговечность при постоянном уровне максимального напря кения цикла и предел ограниченной выносливости на заданной базе испытания имеют как нижнюю, так и верхнюю границы [28]. Верхняя граница долговечности легких сплавов, определяемая как параметр распределения, на несколько порядков превышает наблюдаемое при испытании число циклов до разрушения. Нюкняя граница долговечности существенно отличается от нуля. Поэтому мо кно считать, что долговечность при испытаниях на усталость легких сплавов имеет [c.137]

Экспериментальное подтверждение статистической теории (Подобия усталостного разрушения. Определение параметров уравнения подобия. Экспериментальные исследования, по результатам которых могут быть проверены уравнения подобия усталостного разрушения, делят на две группы. К первой группе относят те исследования, в которых пределы выносливости находились обычным методом путем испытания 6—10 образцов данного типоразмера. В этом случае считают, что найденное значение -Предела выносливости является приближенной оценкой медиан-иого значения Ъ (с возможной ошибкой до rtlO%). Функция распределения предела выносливости и характеристики рассеяния [например, S в формуле (3.56)], в этом случае найдены быть не могут. По этим данным закономерности подобия могут быть проверены только по средним значениям [при Up, = О в уравнении (3.56)]. Ко второй группе относят те исследования, в которых закономерности подобия изучались в статистическом аспекте с построением функций распределения пределов выносливости деталей на основе испытания достаточно большого количества образцов каждого типоразмера (необходимого для применения методов лестницы пробитов и др.). [c.88]

Результаты многих исследований показывают, что даже при испытании достаточно большого количества образцов в каждом варианте величина а отклоняется от единицы [23, 34, 40, 46, 52, 56, 66, 67, 76—79]. Эти отклонения имеют детерминированную и случайную составляющую. Детерминированная составляющая возникает из-за того, что действительные закономерности накопления усталостных повреждений более сложны, чем простое линейное суммирование относительных долговечностей. Так, например, вполне отчетливо проявляется тренировка (при а < < сгк) и разупрочнение (при сг > а ) при одноступенчатом однократном изменении амплитуды напряжений (а — амплитуда начальной тренировки — амплитуда напряжений при испытаниях образцов после тренировки). Заметные отклонения От линейной гипотезы получаются при наличии в программном блоке амплитуд, которые меньше предела выносливости и амплитуд >(Т-1д наряду с большими кратковременными перегрузками. В этих случаях сумма относительных долговечностей а может снижаться до значений а = 0,05-г-0,10. Случайная составляющая связана со значительным рассеянием как самих долговечностей N и Л/ ум так и их средних значений Ni и Мсуш (при числе образцов п = == 5-Г-20), входящих соответственно в выражения (5.17) и (5.31). Поэтому при исследовании закономерностей накопления усталостных повреждений при меняющихся амплитудах необходим статистический подход, позволяющий выявить соотношение между детерминированной и случайной составляющими величины а, и тем самым получить более обоснованные выводы о действительных закономерностях накопления усталостных повреждений. Не-учет случайной составляющей, имевший место во многих работах, в ряде случаев приводил к недостаточно обоснованным выводам. Приближенная оценка доверительных интервалов для суммы относительных долговечностей а показывает [23], что при среднеквадратическом отклонении логарифма долговечности 0,2 и справедливости линейной гипотезы в среднем (медианное значение а = 1) 95% доверительный интервал для а составляет 0,6 < <а < 1,6 при условии вычисления а по формуле (5.31) по средним значениям Л/сум и Ni, найденным по результатам испытания 15—20 образцов на каждый вариант при = 0,6 аналогич- [c.170]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...