Испытаниях цилиндрических

При износных испытаниях элементов фрикционных узлов на стенде воспроизводится суммарная работа трения, которая имеет место в эксплуатации и определяется статистическими методами по результатам эксплуатационных испытаний либо расчетными методами:

2.3.4. Контроль данных об испытаниях элементов. Упомянутые в подразделах 2.3.1—2.3.3 действия устанавливают структуру потока данных, которые могут быть использованы для прогнозирования событий. Но все эти данные после завершения испытаний необходимо подвергнуть перекрестной проверке и получить окончательный документ (или извещение о существовании такого документа, если полный текст его не требуется). Установление такого потока документов или извещений необходимо для проверки эффективности системы прогнозирования надежности, а таблицы прогнозов позволяют осуществить проверку комплектности и полноты представленного материала.

2.4.2. Сообщения об испытаниях. Форма краткого отчета, представленная на фиг. 2.1, в основном предназначена для сообщения об испытаниях элементов, но она может быть применена и для блоков и узлов больших размеров и большей сложности. Соответствующие изменения могут быть легко сделаны, если испытаниям подвергаются изделия определенного типа. Однако принципы применения стандартного формата для облегчения кодирования, поиска и интерпертации данных остаются в силе. Строгие требования к данным, точное обозначение элементов, таблицы результатов испытаний и краткое заключение или выводы определяют правила, которыми нужно руководствоваться при составлении сообщений о любых плановых испытаниях.

2. Знаком «*» отмечены внешние условия, которые могут быть выбраны как наиболее важные для включения в отчет об испытаниях элементов на воздействие внешних условий. Названия граф в отчетном бланке отпечатываются заранее; уровни внешних факторов обозначаются цифрами или номерами стандартов; дол-

Тип элементов. Очень сложные функциональные элементы, работа которых должна быть проверена под воздействием внешних факторов, бывает трудно испытывать в реальных условиях, так как для этого необходимы большие и сложные испытательные консоли, вырабатывающие функциональные стимулы, и сложная измерительная аппаратура. Такие трудности встречаются при летных испытаниях ракет и управляемых снарядов, где допустимая полезная нагрузка строго ограничивает объем данных, которые могут быть переданы на наземные станции по телеметрической линии. При испытаниях элементов такого типа часто бывает необходимо, чтобы их работа была проверена при нижнем и верхнем уровнях входных стимулов, что вообще невозможно осуществить, если эле-

Нормальное распределение (в некоторых случаях — логарифмически нормальное) характерно для износовых отказов, имеющих место при длительной эксплуатации или длительных испытаниях элементов.

Несколько иная картина отмечается при испытаниях элементов с контролируемой амплитудой пластических деформаций е0 (рисунок

30. Зайнуллин Р.С, Шарафиев Р.Г., Ямуров Н.Р., Мокроусов С.Н. Оценка предельных состояний при испытаниях элементов оборудования с трещиноподобными дефектами.- // Заводская лаборатория (диагностика материалов). 1996. - № 11.-С 50-51.

трещины. Необходимо стремиться к испытанию образцов натуральной толщины, а при испытаниях элементов большой толщины по возможности обеспечивать условия плоского деформированного состояния.

оборудование, используя двухосный изгиб вместо двухосного растяжения при испытаниях элементов значительной толщины.

222. Об испытаниях элементов толстолистовых сварных конструкций в условиях повышенного давления агрессивной среды / В.Ф.Лукя-нов и др. // Известия Северо-Кавказского научного центра высшей школы. 1977. № 3. С. 42-45.

Освещены физические и феноменологические закономерности деформации и разрушения при испытаниях. Даны методы оценки предельного состояния оборудования и сосудов при испытаниях цилиндрических базовых деталей с учетом анизотропии свойств металла, наличия дефектов, цикличности нагру-жения. Разработаны методы определения остаточного ресурса оборудования в условиях механохимической повреждаемости.

143. Махутов Н. А., Москвичев В. В. Достоверность характеристик трещино-стойкости при испытаниях цилиндрических образцов с кольцевой трещиной.— ФХММ, 1979, № 5, с. 70—77.

При этом кривые малоциклового разрушения конструкционного материала при жестком нагружении, полученные в испытаниях цилиндрических и корсетных образцов при измерениях по-

При испытаниях цилиндрических образцов отношение h/d должно быть в пределах 1 — 2. Если отношение h/d<.\, велика неравномерность деформации и значительно бочкообразование, при ft/rf>2 теряется устойчивость образца.

Цилиндрические образцы. При испытаниях цилиндрических образцов в условиях одновременного воздействия осевого усилия Р и внешнего давления р (только по боковой поверхности) возникают напряжения

разъедания, а затем в этих местах появляются коррозионно-усталостные раковины размерами порядка 0,1 мм [64]. Из этих раковин, представляющих собой мелкие концентраторы напряжений, в дальнейшем развиваются плоские поверхностные трещины, которые могут быть ориентированы сразу перпендикулярно направлению главных растягивающих напряжений или совпадать сначала с плоскостями действия максимальных касательных напряжений, но на определенной стадии роста все же принимать ориентацию перпендикулярно растягивающим напряжениям. Последний из двух указанных случаев наблюдается при испытаниях цилиндрических образцов на циклическое кручение. При этом наблюдается характерная картина растрескивания, когда поверхностные трещины имеют прямолинейный участок длиной до 0,1 мм, ориентированный по касательной к окружности поперечного сечения образца, и четыре «отростка» из концов этого прямолинейного участка, расположенных под углом 45° к образующей цилиндрической поверхности [64]. В плоскостях трещин, расположенных перпендикулярно свободной поверхности металла, их фронт имеет овальную форму, близкую к эллипсу. По мере роста трещин из их общей массы выделяются с числом циклов нагружения такие, которые опережают по длине, а следовательно и по скорости роста остальные. Этот процесс дифференциации трещин постоянно убыстряется, так что в конце концов выделяется одна, редко две-три магистральных трещины, размеры которых намного превышают все остальные, причем повреждения приобретают локальный характер и при достижении магистральной трещиной критического размера происходит полное разрушение. Если температура воды достигает несколько сот градусов на поверхности образцов или деталей из углеродистых сталей, то может появляться защитная пленка, которая изолирует металл от агрессивной среды и таким образом задерживает процесс повреждений. Долговечность определяется в таких случаях сопротивлением длительному разрушению этой пленки, которая сама подвержена усталости при больших числах циклов нагружения.

Данные малоцикловых испытаний натурных сварных соединений и элементов металлоконструкций используются для непосредственной оценки их долговечности, для проверки критериев малоцикловой прочности, а также для назначения запасов прочности. Испытаниям сварных образцов предшествовали исследования малоцикловых свойств листового проката, которые наряду с данными, полученными на лабораторных образцах (см. § 3), имеют целью установить характеристики малоцикловой прочности с учетом влияния состояния поверхности и масштабного фактора, которые при испытаниях цилиндрических лабораторных образцов не выявляются. Испытанию подвергались плоские образцы (рис. 9.16), вырезанные поперек направления прокатки и обладающие наименьшим сопротивлением распространению трещины. На рис. 9.17 приведены данные для стали 16Г2АФ, полученные при пульсирующем и симметричном циклах на цилиндрических и плоских образцах. Видно, что влиянием поверхностной окалины и масштабного фактора на малоцикловую прочность в первом приближении можно пренебречь.

На рис. 2.20 сплошные линии соответствуют расчетному пределу прочности композита, а штриховая — расчетному предел у монолитности, т. е. выполнению условий начала трещинообразования в монослоях. Надписи у линий поясняют определенную расчетом причину смены состояния или разрушения материала. Экспериментальные результаты получены при испытаниях цилиндрических трубчатых стеклопластиковых образцов [25] на осевое растяжение (на рис. 2.20 они отмечены крестиками) или растяжение в окружном направлении (отмечены на рис. 2.20 кружочками). Характеристики однонаправленного стеклопластика, использованные в расчетах, приведены в § 2.4.

Анализ этих данных показывает, что в целом трещиностойкость стали 20 и ее сварного соединения с уменьшением температуры несколько снижается (рисунок 2.20). Эта тенденция четко проявляется для сварного соединения (затемненные кружки) и при испытаниях цилиндрических сосудов [30]. В условиях опытов для основного металла (сталь 20) температурная зависимость трещиностойкости имеет более сложный характер. Вначале с понижением температуры испытаний величина Кс снижается.

143. Махутов Н. А., Москвичев В. В. Достоверность характеристик трещиностойкости при испытаниях цилиндрических образцов с кольцевой трещиной.— ФХММ, 1979, № 5, с. 70—77.

Диаграммы деформирования "Р - V" и "Р - AL6" (AL6 = fp), полученные при испытаниях цилиндрических образцов с трещинами (см. рис. 7.5, 7.7), подобны диаграммам статического растяжения об-