Построении диаграммы

Ввиду сложности и многостадийпости физико-химических процессов взаимодействия водорода с металлами построение зависимости вида (47.3)- уже само по себе может составить предмет отдельной теории. Поэтому в дальнейшем ограничимся рассмотрением лишь той стадии, которая предполагается определяющей для роста трещины. Однако вопрос о природе этой стадии пока не может считаться решенным. Действительно, существуют две гипотезы о кинетике перераспределения водорода (п кпиетике роста трещины); согласно этим гипотезам перенос водорода к очагам разрушения контролируется или диффузией внутри металла, или (в случае воздействия водородосодержащих сред) поверхностными процессами адсорбции молекул среды и хемосорбцци без участия диффузии водорода внутрь металла 1361, 364, 374, 375, 381]. Имеющиеся результаты показывают, что диффузионная гипотеза представляется достаточно достоверной. На основе уточненных данных о напряженно-деформированном состоянии у вершины трещины [392] установлено соответствие расчетного

На рис. 2.13 в качестве примера схематично приведена процедура нахождения интенсивности напряжений а*1 по диаграммам пластичности и диаграммам деформирования. Определенную трудность вызывает экспериментальное построение зависимости А. = ц/ (П). Для их преодоления разработан ряд методик, позволяющих определить данную зависимость для металла шва сварного соединения /6, 25/.

низма. На рис. 1.24, а представлено графическое построение зависимости перемещения s3 ползуна 3 от угла фх поворота кривошипа /. При этом построении удобно пользоваться относительными величинами, выбирая радиус кривошипа за единицу. Тогда, если истинная длина кривошипа равна г01, шатуна /02 и перемещение ползуна s03, то на чертеже эти размеры будут: кривошип /1 = r01/rol --• 1, шатун 4 = /02/^1 и перемещение s3 = S03/r01.

На рис. 2.13 в качестве примера схематично приведена процедура нахождения интенсивности напряжений of по диаграммам пластичности и диаграммам деформирования. Определенную трудность вызывает экспериментальное построение зависимости X = \/ (П). Для их преодоления разработан ряд методик, позволяющих определить данную зависимость для металла шва сварного соединения /6, 25/.

Распространенным является построение зависимости пластической деформации от числа циклов нагружения до разрушения (появление макротрещины). При этом в связи с выраженной по-цикловой кинетикой напряжений и деформаций необходимо рассмотреть, какие значения пластических деформаций можно использовать для интерпретации условий длительного циклического разрушения.

Трактовка условий достижения предельного состояния по разрушению в форме деформационно-кинетического критерия предполагает интерпретацию экспериментальных данных в виде зависимости суммарного повреждения от числа циклов до появления трещины. При этом для условий термоусталостных испытаний, которые, как было подчеркнуто, являются в общем случае нестационарными и сопровождаются накоплением не только усталостных, но и квазистатических повреждений, выражение результатов в широко используемой в настоящее время форме, когда производится построение зависимости циклической деформации (суммарной или необратимой) от долговечности, является недостаточно корректным. На рис. 1.3.7 представлены данные термоусталостных испытаний. Видно, что при использовании деформаций, получаемых в первом цикле нагружения, и деформаций, соответствующих 50%-ной долговечности образца, наблюдается кажущееся снижение сопротивления термоусталостному нагружению в два-три раза по сравнению с кривой усталости материала. Указанное является следствием неучета влияния в термоусталостных испытаниях квазистатических повреждений, роль которых возрастает по мере снижения долговечности образцов.

Построение зависимости FK и ан от сгпр (или ат) показывает, что ан с увеличением ат растет вначале линейно, а затем рост замедляется и далее практически не происходит, начиная со значений предела текучести порядка 800 МН/м2 (80 кгс/мм2), что при относительной долговечности 0,15 соответствует величине допустимого напряжения 350 МН/м2 (35 кгс/мм2), которая действительно является наибольшей из достигнутых, например в газопромысловой технике. Поэтому указанная величина предела текучести может считаться пределом наращивания прочностных характеристик конструкционной стали в условиях общей коррозии.

Построение зависимости Ря и стн от апр (или сгт) показывает (рис. 5), что 0Н с увеличением ат растет вначале линейно, а затем рост замедляется и далее практически не происходит, начиная со

Кинетику механохимического эффекта исследовали в условиях активного анодного растворения сталей при пластическом деформировании с постоянной скоростью 8 мм/мин на разрывной машине в электрохимической ячейке. Электролитом служил 3%-ный хлорид натрия (модель сильно обводненной нефти). Скорость анодного растворения определяли путем регистрации силы тока между деформируемым и аналогичным ему недеформируемым образцом, играющим роль катода в модели коррозионной пары. Построение зависимости величины приращения тока от степени деформации вплоть до разрушения осуществляли на двухкоорди-. натном самописце.

построение зависимости типа (6.2);

Построение зависимости, аналогичной приведенной на рис. 36» но при замене Ът на Ra, дало аналогичную линию, но со значительно бблыпим разбросом точек. Поэтому в данном случае показатель ? лучше оценивает поверхность по ее способности изнашивать сопряженное с ней, более мягкое тело, чем параметр Ra.

При построении диаграммы Р — е с учетом термической силы (рис. 298) линии растяжения ab и сжатия be исходного соединения раздвигают на отрезок ее' — ct. Треугольник ab'c' изображает состояние системы после нагрева. Далее построение ведут nq предыдущему.

При построении диаграммы Р — е с учетом релаксации (рис. 302) прямые растяжения ab и be сближают на отрезок ее' = Д^. Треугольник ab'c' изображает состояние системы после релаксации.

ризуемую значениями модуля упругости Е и предела текучести ат материала. Применительно к низкоуглеродистым сталям подобное упрощение не приводит к большим погрешностям, так как истинная диаграмма характеризуется наличием площадки текучести при протекании пластических деформаций до 3...4%. Максимальный уровень пластических деформаций при сварке, как правило, не превышает указанной величины. Для титановых и алюминиевых сплавов и для большинства легированных сталей площадка текучести на диаграмме нагружения материала отсутствует и при построении диаграммы идеального упругопластиче-ского материала условно принимают ат=ао,2 (см. рис. 11.2). В этом случае схематизация в виде диаграммы идеального уп-ругопластического материала с условным пределом текучести приводит к погрешностям, так как пластическая деформация сопровождается упрочнением металла и повышением в нем напряжений выше условного предела текучести. На рис 11.5 для

Из ранее доказанного вытекает следующее правило: при построении диаграммы s' (s) необходимо вектор аналога скорости s' в данном положении толкателя повернуть на 90° по вращению кулачка.

сильно влажного пара (х< <СО,5) не приходится, для практических целей обычно левую нижнюю часть при построении диаграммы отбрасывают. Такая диаграмма приведена в приложении 6 и схематически показана (без изохор) на рис. 10-6. В области влажного пара изобары представляют собой пучок наклонных прямых, расходящихся веером слева направо. Действительно, согласно предыдущему, для изобарного процесса

Диаграмма предельных напряжений. Предел выносливости при любой характеристике цикла может быть найден с помощью диаграммы предельных напряжений — диаграммы усталостной прочности — (рис. 2.56). Построение диаграммы основано на том, что любой цикл можно изобразить в виде суммы некоторого постоянного среднего напряжения от и симметричного цикла с амплитудным напряжением аа, причем ат и аа определяются по формулам (2.152) и (2.153). При построении диаграммы по оси ординат откладывают амплитудное напряжение цикла оа, а по оси абсцисс — среднее напряжение ат, величина которых определяется по значениям стмакс и сгмип, зафиксированным в соответствующих опытах над образцами. Таким образом, предел выносливости при симметричном цикле изобразится точкой В, поскольку для данного цикла

Принимая во внимание все сказанное, при построении диаграммы предельных циклов не для образца, а для изделия по оси ординат следует откладывать не o_lf а каа_г/К0, где К.а — эффективный коэффициент концентрации в рассчитываемом сечении. Для упрощения будем считать, что этот коэффициент для данного концентратора оценивает не только чувствительность материала к концентрации, но и состояние поверхности. Далее, так как влияние концентраторов на вибрационную и на статическую прочность различно, то при построении диаграммы предельных циклов для сооружения из пластичного материала предельное напряжение при оа = 0 принимают таким же, как и для образца без концентраторов. Иными словами, точка С на рис. 6.20 остается на прежнем месте, тогда как точка А опускается.

Исследованиями трещиностойкости при циклическом нагружении титановых сплавов выявлен ряд закономерностей и особенностей развития трещин в титане. Так, при построении диаграммы усталостного разрушения сплава ВТЗ-1 в пэрисовских координатах (рис. 98) [111] установлено следующее. Первый участок диаграммы очень крутой jc явно выраженным пороговым значением Kth = 7,85— 8,98 МПа\м. Средний участок сильно развит, он распространен от у=7-1СГ до v=

На диаграмме аа—ат (рис. 7) по оси абсцисс также откладывают среднее напряжение ат, а по оси ординат — величину амплитудного напряжения *г„. В результате такого построения получают линию граничных значений амплитудного напряжения. Точка пересечения этой линии с ординатой (о"т=0) дает значение предела выносливости, а точка пересечения ее с абсциссой (ста=0)—значение прочности при статическом растяжении ов: При построении диаграммы такого типа практическое значение чаще всего имеет область, ограниченная пределом текучести а,. Если через начало координат под углом 45° провести прямую линию, то точка пересечения этой прямой с линией граничных значений о0 соответствует половине значения предела выносливости при отнулевом цикле.

Отмеченные особенности изменения параметров обобщенной диаграммы циклического упругопластического деформирования при ёт ^> 10 приводят в ряде случаев к систематическому отклонению экспериментальных данных при построении диаграммы циклического деформирования в координатах S — ё.

Пример диаграммы деформирования в относительных координатах приведен на рис. 2.6.1, а. При построении диаграммы не учитывалось изменение модуля разгрузки от цикла к циклу.

Рекомендуем ознакомиться:

Поглощения рентгеновских

Поперечной деформацией

Поперечной плоскостях

Поперечное магнитное

Поперечное перемешивание

Поперечного градиента

Поперечного растяжения

Поперечном обтекании

Меню:

Главная страница Термины