В области многоцикловой усталости зависимость прочности от числа циклов устанавливают по экспериментальным результатам. Для этого испытывают одинаковые образцы при разных уровнях максимальных напряжений amax и отмечают число циклов Nf, при Таблица 6.9 Результаты испытаний сварных пластин стали 10Г2С1 сечением 80×26 мм со стыковым швом. Растяжение г = 0 Напряжение, Стах, КГ/мм2 Число циклов, N до […]
ОСНОВЫ ТЕОРИИ ПРОЧНОСТИ СВАРНЫХ КОНСТРУКЦИЙ
ВЛИЯНИЕ КОЛИЧЕСТВА ЦИКЛОВ
Для конструкционных сталей и алюминиевых сплавов к разрушениям при малоцикловой усталости относят обычно такие, которые происходят при числе циклов Nf < 104…105 (индекс f от англ. fracture «разрушение, излом» или failure «разрыв, авария»). Максимальные напряжения в этой области обычно равны или превосходят предел текучести материала, поэтому петлю деформации (рис. 6.67) можно записывать на двухкоординатном самописце […]
КЛАССИФИКАЦИЯ МАТЕРИАЛОВ
На рис. 6.88 приведены экспериментальные результаты Н. А. Ма — хутова по изменению ширины петли при мягком циклическом нагружении трех сталей. Чем выше линия, тем больше нагрузка. Из рис. 6.68а видно, что при циклическом нагружении высокопрочной стали 15Х2МФА при комнатной температуре по мере роста числа циклов ширина петли увеличивается. При жестком нагружении (когда Авр — […]
МАЛОЦИКЛОВАЯ УСТАЛОСТЬ
6.4.2.1. КРИВЫЕ ЦИКЛИЧЕСКОГО НАГРУЖЕНИЯ МАТЕРИАЛА Микромеханизм разрушения стали при малоцикловой усталости аналогичен механизму вязкого разрушения. В процессе пластической деформации поры зарождаются, накапливаются и сливаются, образуя трещину. Как и при вязком разрушении, этот процесс определяется накоплением интенсивности ві пластической деформации elp, которая не имеет знака. Но в отличие от вязкого разрушения, пластическая деформация при малоцикловой усталости […]
РАЗРУШЕНИЕ В РЕЗУЛЬТАТЕ УСТАЛОСТИ
Согласно табл. 1.3 это фактор 2, с которым связано почти 7% аварий сварных конструкций. 6.4.1. ПАРАМЕТРЫ ЦИКЛИЧЕСКОЙ НАГРУЗКИ При работе элемента конструкции могут быть заданы либо колебания усилий, либо колебания перемещений. В первом случае при мягком нагружении заданы внешние усилия, они не зависят от деформаций элемента конструкции или перемещения захватов образца. Примером такого нагружения является […]
Вычисление критических значений /-интеграла (JC и Jjc)-
Их определяют на образцах типов 3 и 4 с записью диаграмм «Р-V» для компактных образцов типа 3 и «Р-f» для изгибных образцов типа 4. Первый образец доводят до разрушения и анализируют диаграмму на основании рис. 6.61. Если диаграмма относится к типу I, то получение этого типа диаграмм проверяют не менее чем на трех одинаковых образцах […]
Вычисление коэффициента интенсивности напряжений
Далее вычисляют расчетное значение коэффициента интенсивности напряжений Kq по формулам табл. 6.4. Зная Kq, определяют минимально допустимые корректные размеры: для плоских образцов толщину tpK и для цилиндрических образцов — диаметры DpK и dpK по формулам: V =РкDpk =2,3dpK =1,6•[^ (6.135) Здесь Рк =2,5 для сталей, алюминиевых и титановых сплавов; и Рк = 0,6 для чугунов. […]
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК ВЯЗКОСТИ РАЗРУШЕНИЯ ПО ГОСТ 25.506-85
Методика испытаний. Для определения характеристик трещиностойкости испытывают с записью диаграмм «нагрузка-смещение» (Р-n) или «нагрузка-прогиб» (Р-f) образцы с предварительно нанесенной усталостной трещиной отрыва (первый тип трещин). ГОСТ 25.506-85 предусматривает по записанным диаграммам определение основных характеристик трещиностойкости: ■ силовых — критические коэффициенты интенсивности напряжений: К1С, Е*с, KqT, KC; ■ деформационной — раскрытие в вершине трещины dC; ■ […]
ИСПЫТАНИЯ НА ОСТАНОВКУ ТРЕЩИНЫ
В литературе эти испытания часто называются «испытаниями по Робертсону» (T. S. Robertson). Схема испытаний показана на рис. 6.56а. Образец 1 имеет слева выступ с круглым отверстием, на которое выходит клиновой вырез. На правой кромке этого отверстия Рис. 6.56 Схема испытаний на температуру остановки трещины предварительно выращена усталостная трещина 7. При испытаниях на этот выступ надевается […]
ИСПЫТАНИЯ ПАДАЮЩИМ ГРУЗОМ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ НУЛЕВОЙ ПЛАСТИЧНОСТИ
Эти испытания разработал В. Н. Пеллини (W. N. Pellini), именем которого они долгое время назывались в литературе. В качестве образца (рис. 6.55) используется пластина 1 натурной толщины t, вырезанная из листа испытываемой стали. Перед испытаниями в центре пластины специальными электродами выполняют небольшую наплавку 2. Электроды можно сделать самостоятельно. Для этого в обмазку электродов добавляют такое […]