Минимального напряжения

Диаграмма второго типа, (рис. 55) изображает зависимости предельных значений максимального и минимального напряжений ашах пр и tfmln пр от величины предельного среднего напряжения (атПр) Циклов. Эти зависимости определяются кривыми А В и А' В, которые строят по экспериментальным данным. Кривая АВ изображает зависимость предельных максимальных напряжений от предельных средних напряжений циклов. Любой цикл на этой диаграмме характеризуется двумя точками К я К' (см. рис. 55), абсциссы которых равны и соответствуют среднему напряжению цикла ат, а ординаты в масштабе диаграммы равны соответственно максимальному атах и минимальному атщ напряжениям цикла. Например, предельному симметричному циклу соответствуют точки А и А', абсциссы которых ат = 0.

цикла crmax; наименьшее по алгебраической величине напряжение — минимальное напряжение цикла amin; среднее напряжение цикла ат, равное алгебраической полусумме максимального и минимального напряжений, т. е.

амплитуда цикла оа, равная алгебраической полуразности максимального и минимального напряжений, т. е.

Совокупность последовательных значений переменных напряжений за один период процесса из изменения называется циклом. Обычно цикл напряжений представляют в виде графика, в котором по оси абсцисс откладывают время, а по оси ординат — напряжение. На рис. 2.164, а показан такой график для некоторого произвольного, или, как говорят, асимметричного, цикла. На графике указаны характерные параметры цикла: наибольшее по алгебраической величине напряжение — максимальное напряжение цикла атах; наименьшее по алгебраической величине напряжение — минимальное напряжение цикла 0min; среднее напряжение цикла от, равное алгебраической полусумме максимального и минимального напряжений, т. е.

амплитуда цикла аа, равная алгебраической полуразности максимального и минимального напряжений, т. е.

1 Io оси ординат диаграммы откладывают максимальное и минимальное напряжения цикла, а по оси абсцисс - среднее напряжение цикла ат. Построенные таким образом две ветви кривой ограничивают область условий, при которых разрушение отсутствует. Отрезок ординаты между максимальным и минимальным напряжениями соответствует размаху напряжений цикла 2аа. Биссектриса угла делит этот отрезок пополам, так что между осевой и граничными линиями заключена амплитуда напряжения цикла оа. Луч, проходящий через начало координат диаграммы под углом 3, является геометрическим местом точек, характеризующих циклы с одинаковыми коэффициентами асимметрии. В начале координат среднее напряжение цикла равно нулю, а точка пересечения оси ординат и граничных линий соответствует пределу выносливости. При повышении среднего напряжения граничные линии максимального и минимального напряжений цикла сближаются и сливаются в точке, в которой амплитуда напряжений цикла а:1 = 0 и которая соответствует квазистатическому временному напряжению. Поскольку для определения предела выносливости все связанные с большой пластической деформацией нагрузки не представляют интереса, диаграмма предельных напряжений цикла в верхней части дана пунктиром.

Средним напряжением цикла называется постоянная (положительная или отрицательная) составляющая цикла напряжения, равная алгебраической полусумме максимального и минимального напряжений цикла:

Амплитуда напряжений цикла численно равна алгебраической полуразности максимального и минимального напряжений цикла:

Любой цикл переменных напряжений характеризуется следующими параметрами: максимальным атах и минимальным amin напряжениями; средним напряжением цикла ат и амплитудой напряжений цикла ста. Среднее напряжение цикла am — это алгебраическая полусумма максимального и минимального напряжений цикла. При симметричном цикле напряжений

Амплитуда напряжений цикла аа — это алгебраическая полуразность максимального и минимального напряжений цикла. При симметричном цикле напряжений

Полусумма максимального и минимального напряжений называется средним напряжением цикла:

При наличии приложенного или остаточного растягивающего напряжения нержавеющие стали в некоторых средах могут подвергаться транскристаллитному растрескиванию (рис. 18.6). Сжимающие напряжения не опасны. Чем выше растягивающее напряжение, тем короче время до разрушения. Хотя при малых напряжениях время до разрушения может быть большим, практически не существует минимального напряжения, ниже которого не происходит растрескивания при достаточно длительной выдержке металла в соответствующей агрессивной среде.

Характеристикой цикла называют отношение минимального напряжения к максимальному: г, = smin/amax.

Напряжения изменяются во времени, как правило, периодически о- некоторого максимального значения 0гаах до минимального am)n (рис. 53). Прочность материала мало зависит от закона изменения напряжений и в основном определяется величиной и знаком максимального напряжения ашах, а также минимального напряжения amin.

Помимо того, на рисунке отмечен период Т цикла. Отношение минимального напряжения цикла к максимальному называют коэффициентом асимметрии цикла:

Помимо того, на рисунке отмечен период Т цикла. Отношение минимального напряжения цикла к максимальному называют 'коэффициентом асимметрии цикла:

Большая часть известных данных об усталости была получена из испытаний при симметричном цикле напряжений, т.е. при среднем напряжении цикла, равном нулю. Это является главным образом следствием того, что усталостные характеристики легче всего получать на машинах при изгибе с вращением, которые не позволяют осуществить среднее напряжение. Однако в рабочих условиях многие детали конструкций подвергаются действию напряжений с асимметричным циклом. Коэффициентом асимметрии цикла напряжений называют характеристику степени асимметрии цикла напряжений, равную отношению минимального напряжения цикла к максимальному Rn = cTmin/Omax или RT = Tm(n/Tmax (часто обозначают просто R). В случае определения циклической трещиностойкости R = Pmjn/Pmax= Kmin/K.max. Цикл называется симметричным, когда R = -1, т.е. максимальное и минимальное напряжения равны по величине, а среднее напряжение цикла равно нулю. Предел выносливости симметричного цикла обозначается как o.j.

Отношение минимального напряжения цикла к максимальному называется коэффициентом асимметрии цикла напряжений и обозначается через Ra или Rr.

Отношение минимального напряжения цикла к максимальному характеризует его асимметрию и называется коэффициентом асимметрии цикла

напряжений цикла для разных деталей могут быть самыми различными (рис. 2.51). Отношение минимального напряжения цикла к максимальному называется характеристикой цикла:

Напряжения изменяются во времени, как правило, периодически от некоторого максимального значения стшах до минимального amin (рис. 53). Прочность материала мало зависит от закона изменения напряжений и в основном определяется величиной и знаком максимального напряжения afflax, а также минимального напряжения ащщ.

Цикл напряжений характеризуется величиной своего максимального напряжения атах и минимального напряжения amin. Их отношение называют коэффициентом асимметрии цикла: