Направлению действующего

Чаще всего листы соединяют сваркой внахлестку при помощи валиковых (угловых) швов. Валиковые швы называют фланговыми (или фланковыми), если они расположены параллельно направлению силы (рис. 76, а), лобовыми, если они расположены перпендикулярно направлению силы (рис. 76, б) и косыми, если они идут под углом к направлению действующей силы (рис. 76, в).

Базисная плоскость {OpDlj~ в титане является плоскостью скольжения с направлением скольжения < 1120> только в грубозернистом иодидном титане и монокристаллах технической чистоты при определенной ориентации плоскости по отношению к направлению действующей нагрузки.

Сплав ЖС6К испытывали по режиму 100ч=^900°С при постоянной жесткости нагружающих элементов; выдержка в цикле составляла 0; 1,5 и 10,7 мин. Характер развития трещин показан на рис. 45,а, б, в. С увеличением выдержки в материале интенсивно развиваются процессы разупрочнения и окисления; увеличивается число сопутствующих трещин. Тонкие трещины, развивающиеся при тв = 0, проходят по телу зерен. Они ориентированы нормально направлению действующей нагрузки. •С увеличением выдержки до тв=1,5 мин (рис. 45,6) число сопутствующих трещин возрастает, увеличивается их ширина, трещины разветвляются по границам зерен, а разрушение становится смешанным: примерно третья часть общего числа трещин

Соединения внахлёстку выполняются посредством валиковых швов. Валиковые швы называются: лобовыми, если направление швов перпендикулярно направлению действующей силы (фиг. 12, а); фланговыми, если направление швов параллельно направлению действующей силы (фиг. 12, б); косыми, если направление швов составляет с направлением действующей силы угол jj (фиг. 12, в), и комбинированными, если соединение состоит из лобовых и фланговых швов (фиг. 12, г).

Из этого следует, что касательное напряжение будет иметь наибольшее значение (ai/2) на площадках, наклоненных к действующей силе (Р) под углом 45°. При растяжении или сжатии на полированной боковой поверхности образца образуются линии скольжения (линии Чернова — Людерса). Наблюдение расположения Чернова — Людерса является экспериментальным подтверждением вывода о том, что касательные напряжения достигают максимума на плоскостях, расположенных под углом 45° к направлению силы. В начальный момент деформации линии скольжения располагаются под углом 45° к направлению действующей силы. Следовательно, плоскости, по которым происходит скольжение частей металла относительно друг друга, являются плоскостями, на которых касательные напряжения достигают наибольшего значения. Пластическая деформация для рассмотренного случая начинается, когда напряжение в сечении, перпендикулярном направлению действу-

под различными углами к направлению действия силы. В первую очередь будут деформироваться зерна I, плоскости скольжения которых наклонены к направлению-действия силы под углом 45°. По мере увеличения сжимающей силы будут деформироваться и другие зерна,, плоскости скольжения которых наклонены больше или меньше 45° к направлению действующей силы, и только при значительном увеличении силы все зерна окажутся пластически деформированными. Опытами установлено,, что отдельное зерно (монокристалл) деформируется при меньшем усилии и имеет более высокую пластичность. Объясняется это тем, что в поликристалле напряженное состояние зерен неоднородно, что в свою очередь объясняется различной ориентировкой плоскостей скольжения зерен и наличием межзеренной прослойки. Пластически деформируемые зерна будут создавать напряжения сжатия в зернах, плоскости скольжения которых менее благоприятно расположены к направлению силы и поэтому упруго деформированы. Одни зерна металла находятся в условиях всестороннего сжатия, что- требует повышенных усилий, в других зернах металла возникают напряжения растяжения, что приводит к снижению-усилия. В многофазных сплавах условия деформации более сложные. В результате различия свойств отдельных кристаллов неравномерность напряженного состояния их будет более резкой, что требует больших усилий для деформации и определяет меньшую пластичность.

том, что в поликристаллическом объекте деформация всех кристаллитов одинакова и не зависит от их ориентации по отношению к направлению действующей силы. Компоненты тензоров упругой жесткости агрегата могут быть найдены усреднением компонент тензоров упругой жесткости отдельных кристаллитов. Для осуществления этого целесообразно вначале рассмотреть плотность энергии деформации отдельного кристаллита, после этого, на основании сделанного предположения о характере распределения кристаллитов по ориентациям, записать плотность энергии деформации кристаллита как функцию деформации агрегата, а затем вычислять плотность энергии деформации поликристалла как среднее от плотности энергии деформации отдельных кристаллитов с весом-функцией распределения кристаллитов по ориентациям.

Например, при осадке цилиндрическая заготовка приобретает бочкообразную форму, а различные части ее объема деформируются с разной степенью деформации. Деформируемый объем при осадке с трением можно разбить на три области (рис. 16.21). В области I деформация затруднена благодаря влиянию сил трения. Наиболее интенсивная деформация происходит в области II, в которой линии течения расположены наивыгоднейшим образом к направлению действующей силы. Области III получают меньшую степень деформации по сравнению с областью II, но большую, чем область I.

Кроме структурной неоднородности поликристалла, обусловленной различной ориентацией зерен к направлению действующей нагрузки и их различными прочностными свойствами, зависящими от распределения легирующих элементов и примесей, в ряде случаев может наблюдаться структурная неоднородность в виде макроучастков значительных размеров (особенно в больших объемах металла, поковки большого размера, толстолистовой прокат) с повышенным и пониженным содержанием легирующих элементов. Эти участки по-разному сопротивляются малоцикловому деформированию и разрушению вследствие их различных исходных прочностных свойств.

В формуле (2) диаметр отверстия под заклепку рассматривается как проекция полуокружности на плоскость, перпендикулярную к направлению действующей силы Рд. При двух плоскостях среза, т. е., когда мы имеем дело с заклепочным соединением встык с накладками (см. рис. 15), за расчетную толщину S принимают наименьшую из двух: Sj или 2 Sj.

2. Соединения внахлестку выполняют валиковыми (угловыми) швами. Эти швы разделяют на л о б о в ы е, если направление шва перпендикулярно к направлению действующей силы (см. рис. 4, а); фланговые, если направление шва параллельно направлению действующей силы (см. рис. 4, б); косые, если направление шва составляет с направлением действующей силы угол р (отличный от О и 90°) (см. рис. 4, е)и комбинированные, если соединение сконструировано из лобовых и фланговых швов (см. рис. 4, г). Валиковые швы в поперечном сечении имеют различный профиль:

По направлению действующей силы прессования гидравлические прессы подразделяют на вертикальные, горизонтальные и угловые. В зависимости от конструкции станины прессы бывают колонные, рамные и челюстные.

Трещины (поверхностные и внутренние) и разрывы появляются в поковке (штамповке, прокате) из-за значительных напряжений в металле при деформации. Растягивающие внутренние напряжения могут привести к появлению разрывов и трещин металла в зонах, ослабленных дефектами слитка, а иногда к разрушению зон. не пораженных дефектами. Следует отметить, что при обработке давлением металл неоднократно подвергают нагреву и охлаждению, что приводит к возникновению термических напряжений, способствующих образованию внутренних разрывов и трещин. При холодной объемной штамповке из-за малой пластичности исходных материалов на поверхности обрабатываемых деталей возникают скалывающие трещины, распространяющиеся под углом 45° к направлению действующего усилия.

Трещины (поверхностные и внутренние) и разрывы появляются в поковке (штамповке, прокате) из-за значительных напряжений в металле при деформации. Растягивающие внутренние напряжения могут привести к появлению разрывов и трещин металла в зонах, ослабленных дефектами слитка, а иногда к разрушению зон, не пораженных дефектами. Следует отметить, что при обработке давлением металл неоднократно подвергают нагреву и охлаждению, что приводит к возникновению термических напряжений, способствующих образованию внутренних разрывов и трещин. При холодной объемной штамповке из-за малой пластичности исходных материалов на поверхности обрабатываемых деталей возникают скалывающие трещины, распространяющиеся под углом 45° к направлению действующего усилия.

1. Расположение швов по отношению к действующему усилию, в зависимости от чего применяют швы: лобовой — располагающийся нормально к направлению действующего усилия (рис. 27.4, а); фланговый — располагающийся параллельно направлению действующего усилия (рис. 27.4, б)', косой — распо-

лагающийся под некоторым углом к направлению действующего усилия (рис. 27.4, в).

Главнейшие пороки здоровой древесины, влияющие на ее механические свойства, — сучки, трещины и наклон волокон. Сучок в наибольшей степени снижает прочность при расположении в растянутой зоне. При сжатии- вдоль волокон он также несколько уменьшает прочность, действуя подобно клину. Прочность при изгибе в среднем можно определять, принимая пустоту вместо сучка при подсчете площади сечения или момента инерции. При растяжении вдоль волокон трещины почти не влияют на прочность, при сжатии влияние их больше и максимально при скалывании вдоль волокон, т. е. при расположении в нейтральной зоне изгибаемого бруса. Наклон волокон к направлению действующего усилия снижает прочность (при изгибе угол наклона в 10° уменьшает прочность на 10—20%).

31. При расчете сварных соединений с Беликовыми швами, работающими на растяжение или сжатие, эти швы рассчитываются как работающие на срез независимо от расположения их по отношению к направлению действующего усилия.

Стыковой шов может располагаться и под углом к направлению действующего усилия. В этом случае необходимо иметь в виду три различные ситуации.

т]—коэффициент эффективности вклада волокон, ориентированных под .некоторым углом 8 к направлению действующего напряжения, в модуль упругости и прочность волокнистого композиционного материала

Сферические включения в полимере действуют как эффективные концентраторы напряжения. Наибольшее напряжение концентрируется на экваторе сферы (при угле 90° к направлению действующего напряжения), если сфера является пустой. При этом коэффициент концентрации напряжения равен двум. Если модуль упругости включения значительно больше модуля полимерной фазы, растягивающее напряжение уменьшается, и при условии хорошей адгезии между включением и матрицей напряжение на экваторе становится сжимающим. В случае очень жестких включений напряжение растяжения концентрируется на полюсе сферы (6 = 0), что приводит к отслоению частицы от матрицы.

Паз в наружном кольце, а также цилиндрический поясок на сфере внутреннего кольца устанавливаются при монтаже перпендикулярно к направлению действующего усилия.

Главнейшие пороки здоровой древесины, влияющие на ее механические свойства, — сучки, трещины и наклон волокон. Сучок в наибольшей степени снижает прочность при расположении в растянутой зоне. При сжатии вдоль волокон он также несколько уменьшает прочность, действуя подобно клину. Прочность при изгибе в среднем можно определять, принимая пустоту вместо сучка при подсчете площади сечения или момента инерции. При растяжении вдоль волокон трещины почти не влияют на прочность, при сжатии влияние их больше и максимально при скалывании вдоль волокон, т. е. при расположении в нейтральной зоне изгибаемого бруса. Наклон волокон к направлению действующего усилия снижает прочность (при изгибе угол наклона в 10° уменьшает прочность на 10—20%).