Отношение усталостной

Относительное сужение определяется как отношение уменьшения площади Ак поперечного сечения образца в области шейки (в месте, где происходит разрыв) к его первоначальной площади А0:

СУЖЕНИЕ ОТНОСИТЕЛЬНОЕ — отношение уменьшения площади поперечного сечения образца к первоначальной площади сечения, обычно выражается в процентах: ty— °~ '• -100%, где/'„ — площадь поперечного сечения до испытания;

относительное сужение после разрыва ty — отношение уменьшения площади поперечного сечения образца в месте разрыва к начальной площади поперечного сечения образца.

Относительное сужение после разрыва ф в % (сужение) — отношение уменьшения площади поперечного сечения образца в месте разрыва к начальной площади его поперечного сечения.

Относительное сужение после разрыва г> (сужение), %—отношение уменьшения площади поперечного сечения образца в месте разрыва к начальной площади его поперечного сечения.

г) относительное сужение — отношение уменьшения площади поперечного сечения образца после разрыва к начальной площади его поперечного сечения:

г) относительное сужение — отношение уменьшения площади поперечного сечения образца после разрыва к начальной площади его поперечного сечения:

Относительное сужение у — отношение уменьшения площади поперечного сечения образца под действием нагрузки (5"0 — SJ к ее первоначальной величине SQ: у = (S0 — S^/SQ.

• относительное сужение \\i — отношение уменьшения площади поперечного сечения образца под действием нагрузки (S0—SJ к ее первоначальной величине S0:

отношение уменьшения площади поперечного сечения образца в месте разрыва AFK к начальной площади поперечного сечения:

Относительное сужение — отношение уменьшения площади поперечного сечения образца к первоначальной площади сечения:

Полученные результаты показали, что наиболее высокой усталостной прочностью обладает композит, в котором использовалось углеродное волокно. Для этого материала при числе циклов 107 амплитуда разрушающего напряжения составляет 70% и выше предела прочности при статическом нагружении. Результаты испытаний на усталость позволяют прийти к следующему заключению. Отношение усталостной прочности к пределу прочности при статическом нагружении зависит от конфигурации упрочняющего волокна. При этом для различных содержаний упрочняющих волокон получается практически одна кривая.

Пример результатов испытаний слоистых пластин из полиэфирной смолы, армированной матами из рубленого стекловолокна, приведен на рис. 6.34. В рассматриваемом случае зависимость напряжения от In N оказывается почти линейной. На основании результатов испытаний составлена табл. 6.7, в которой даны тип упрочняющего волокна, его конфигурация, усталостная прочность композита и отношение усталостной прочности к статическому пределу прочности.

При испытании на усталость однонаправленного углепластика в направлении ориентации волокон основная нагрузка приходится на волокна. Поэтому снижение прочности при циклическом нагружении очень мало и кривая S - N^) имеет вид прямой с небольшим наклоном. Однако если направление приложения циклической нагрузки составляет некоторый угол с направлением ориентации волокон, то наблюдается значительное снижение усталостной прочности. Это явление имеет место при усталостном испытании с изгибом в плоскости или двухосном нагружении углепластика. Как следует из данных, приведенных в табл. 4.8, при усталостном испытании однонаправленного углепластика марки Т 300-934 вдоль волокон с увеличением доли сжимающей нагрузки снижается отношение усталостной прочности к прочности при однократном растяжении.

Таблица 4.8. Отношение усталостной прочности к прочности при однократном растяжении для различных углепластиков [2]

гг — отношение усталостной прочности к пределу прочности при растяжении после 107 циклов нагружения.

также попадают в заштрихованную зону на рис. 7.8 [13] . Как видно из рисунка, алюминий, армированный углеродными волокнами, имеет высокую относительную усталостную прочность (отношение усталостной прочности к прочности при статическом испытании).

При испытании на усталость однонаправленного углепластика в направлении ориентации волокон основная нагрузка приходится на волокна. Поэтому снижение прочности при циклическом нагружении очень мало и кривая 5 - N^' имеет вид прямой с небольшим наклоном. Однако если направление приложения циклической нагрузки составляет некоторый угол с направлением ориентации волокон, то наблюдается значительное снижение усталостной прочности. Это явление имеет место при усталостном испытании с изгибом в плоскости или двухосном нагружении углепластика. Как следует из данных, приведенных в табл. 4.8, при усталостном испытании однонаправленного углепластика марки Т 300-934 вдоль волокон с увеличением доли сжимающей нагрузки снижается отношение усталостной прочности к прочности при однократном растяжении.

Таблица 4.8. Отношение усталостной прочности к прочности при однократном растяжении для различных углепластиков [2]

гг — отношение усталостной прочности к пределу прочности при растяжении после 107 циклов нагружения.

также попадают в заштрихованную зону на рис. 7.8 [13] . Как видно из рисунка, алюминий, армированный углеродными волокнами, имеет высокую относительную усталостную прочность (отношение усталостной прочности к прочности при статическом испытании).

Fatigue notch factor (Ж/-) — Коэффициент влияния надреза при усталости. Отношение усталостной прочности ненадрезанного образца к усталостной прочности надрезанного образца из того же самого материала и при тех же условиях испытания. Оба вида усталостной прочности должны быть определены при одинаковом числе циклов напряжения.