Напряжений испытания

В практике машиностроения применяются проектировочный (определительный) и поверочный методы расчета. Проектировочный расчет дает возможность определить форму, размеры и материал деталей по заданным величинам внешних сил и видам упругих деформаций. Поверочный расчет служит для определения действительных напряжений, испытываемых деталями, с учетом формы размеров, материала детали, а также величины действительных внешних сил и вида упругих деформаций. Однако независимо от способа расчета его основной целью является установление запаса прочности п. При этом должны наиболее полно учитываться конструктивные и технологические факторы, влияющие на прочность, а также режим нагрузки (статический, переменный, ударный, длительный при повышенных или пониженных температурах детали).

на изучении характера и размеров нагрузки и напряжений, испытываемых отдельными деталями в процессе работы машины.

Ориентировочная оценка входящих в эту формулу числовых значений даёт порядок величин напряжений, испытываемых приводными ремнями.

Шкала степеней твёрдости абразивных инструментов приведена в табл. 5. Цифры 1, 2, 3 справа от буквенного обозначения характеризуют твёрдость в порядке её возрастания. Эта шкала твёрдости служит лишь для сравнительных качественных характеристик в статическом состоянии инструмента. Его твёрдость в работе зависит от режима шлифования, величины и характера напряжений, испытываемых зёрнами и связкой, и т. д.

Цифры 1, 2 и 3 справа от буквенного обозначения характеризуют твердость в порядке ее возрастания. Шкала твердости служит лишь для сравнительных качественных характеристик инструмента в нерабочем состоянии. Ею твердость в работе зависит от режима шлифования, величины и характера напряжений, испытываемых зернами и связкой, и от других факторов.

В 'результате проведенных испытаний были получены значения максимальных напряжений, испытываемых лопатками, что являлось целью этих испытаний. Автор работы [91] пришел к заключению, что напряжения не выходили за пределы допустимых.

лебаний находится в обратной зависимости от отношения жесткости связи к жесткости стержня. На рис. 24 приведены результаты исследования влияния числа стержней в пакете на демпфирующую способность. Сплошные кривые относятся к пакету с одной связью, а пунктирные кривые—к пакету с бандажной лентой и проволокой. В случае, если пакет в качестве скрепляющей связи имеет лишь ленточный бандаж, подтверждаются выводы Ю. Я. Видякина [Л. 4] о том, что число стержней в пакете от двух и выше не влияет на демпфирующую способность пакета, независимо от напряжений, испытываемых стержнями. Авторами впервые получены данные о влиянии числа стержней в пакете с двумя связями. Оказалось, что при уве-

Определяя долю каждого изнашиваемого конструктивного и неконструктивного элемента в общем фонде всех элементов, изнашиваемых за срок службы машины, мы находим закон распределения напряжений (или проявлений напряжений), испытываемых работающей машиной, по ее звеньям или конструктивным и неконструктивным элементам.

^см — максимальное, рассчитанное по формуле Герца-Беляева, напряжение смятия на илош,адке контакта шарика или ролика с дорожкой качения наружного кольца подшипника, определенное с учетом центробежной силы тел качения; N — число повторных напряжений, испытываемых дорожкой качения наружного кольца подшипника в течение 1 ч. При неподвижном наружном кольце подшипника и вращении внутреннего кольца без скольжения но телам качения окружная скорость центров тол качения равна иоловине окружной скорости дорожки качения внутреннего кольца (рис. 1), т. е.

Таким образом, число повторных напряжений, испытываемых дорожкой качения неподвижного наружного кольца в течение 1 ч, будет: для шарикоподшипников

Если наружное кольцо подшипника вращается, а внутреннее кольцо неподвижно, то число повторных напряжений, испытываемых дорожкой качения вращающегося наружного кольца в течение 1 ч, будет для шарикоподшипников

Различают две группы методик по оценке поведения материала при термической усталости. Испытания со свободным образцом предназначены для определения роли внутренних напряжений. Испытания с закрепленными образцами позволяют оценивать влияние напряжений от формоизменения (внешних напряжений).

Разработан ряд прямых методов измерения характеристик напряженного состояния на поверхности раздела и адгезионной прочности. Поляризационно-оптический метод волокнистых включений наиболее надежен при определении локальной концентрации напряжений. Испытания методом выдергивания волокон из матрицы пригодны для измерения средней прочности адгезионного соединения, а методы оценки энергии разрушения — для определения начала расслоения у концов волокна. Прочность адгезионной связи можно установить по результатам испытаний композитов на сдвиг и поперечное растяжение. Динамический модуль упругости и (или) логарифмический декремент затухания колебаний применяются для определения нарушения адгезионного соединения. Динамические методы испытаний и методы короткой балки при испытаниях на сдвиг обычно пригодны для контроля качественной оценки прочности адгезионного соединения и определения влияния на нее окружающей среды.

В процессе усталостных испытаний на высокоскоростной машине МУИ-6000 испытывалось по три-пять образцов при каждом уровне напряжений испытания. Для каждой марки стали испытание проводили на шести уровнях амплитуды напряжений в интервале сго.з^ ^ff^a_i (а_1 — предел усталости образца). Характер развития повреждаемости определяли с помощью феррозондового метода контроля. По приращению амплитуды сигнала эдс второй гармоники построена полная диаграмма усталостной повреждаемости. При этом применялся разработанный нами феррозондовый прибор ФК-1 для контроля усталостной повреждаемости. Одна из основных особенностей, предопределивших применение феррозондового метода для изучения усталостной повреждаемости,— использование специальных микро-зондовых преобразователей, с помощью которых наблюдали за развитием процесса усталости в локальных микрообъемах.

С целью определения пригодности металла для работы в условиях нестационарного режима, когда встречаются циклические изменения температуры и напряжений, испытания на ползучесть и длительную прочность ведут с остановками, связанными с частичным или полным снятием внешней нагрузки.

тальные работы, испытания на выполнимость проекта, анализ схем, напряжений, испытания на воздействие окружающих условий, изготовление макетов, производство опытных образцов, летные испытания— все это только этапы на пути к достижению поставленной цели, а эта цель воплощена в комплекте апробированных конструкторских документов. Недостаточное понимание важности конструкторской документации является нередко основной причиной ненадежности сложных проектов. В результате затрачиваются большие усилия конструкторов и разработчиков, а полезность этих усилий иногда сомнительна.

= 820 МПа) при температуре 565 °С. Результаты испытаний представлены на рис. 5.28 в виде точек; сплошная линия характеризует прочность гладких цилиндрических образцов. Видно, что сталь 20Х1МФ1ТР нечувствительна к концентрации напряжений. Испытания не выявили также влияния на предел длительной прочности соединений масштабного фактора.

В настоящей работе оценка циклической прочности металла трубопроводов проводилась на широких плоских образцах с использованием серийных испытательных машин ЦДМ-400 ПУ, ЦДМ-200 ПУ, ЦДМ-30, INSTRON с частотой нагружения 3-300 циклов в минуту. Величина допустимых дефектов определялась по техническим условиям изготовления и строительства трубопроводов большого диаметра. Моделирование дефектов сварного шва и основного металла осуществлялось тонкими дисковыми фрезами с различным радиусом заточки. Заготовки образцов вырезались в направлении действия наибольших главных кольцевых циклических напряжений. Испытания образцов с вмятинами проводились в той же последовательности, что и образцов с традиционными дефектами (надрезами, подрезами, рисками).

Я- М. Потак [123] исследовал влияние наводороживания при кислом и цианистом цинковании на усталостную прочность стали ЗОХГСА, обработанной до предела прочности ав =180 кПмм2. Эти опыты показали, что значительное наводороживание стали при цинковании не изменило предела усталости стали, хотя сталь ЗОХГСА весьма чувствительна к водородной хрупкости. В то же время было установлено, что наводороживание стали может существенно понизить число циклов до разрушения при условии действия концентраторов напряжений, малой частоты нагружения и сравнительно высоких напряжений. Испытания на циклическое растяжение плоских образцов из стали типа ЗОХГСА с концентратором напряжения показали снижение (в некоторых случаях вдвое) числа циклов нагружении до разрушения наводороженной стали по сравнению с ненаводо-роженной.