Предельные деформации

для практического пользования диаграммы усталости в координатах а„ — JV, где а„ — предельные амплитуды циклов (рис. 159, е).

Испытания на выносливость болтов Ml2 промышленного изготовления классов прочности 4,6...12,9 при среднем напряжении цикла аП1 = 0,5ат показали, что предельные амплитуды номинальных напряжений мало зависят от класса прочности болта и марки стали и болты высоких классов прочности требуют особой технологии.

т. е. полагают, что предельные амплитуды напряжений (амплитудные пределы выносливости) на участке диаграммы (см. рис. 15.4) между симметричным циклом (точка А) и статическим нагруженном (при а„ = 0, точка В) изменяются линейно при увеличении am. Аналогично записывается зависимость тдп = / (тт) с коэффициентом \/т для касательных напряжений. Коэффициенты \/0 и \/т характеризуют влияние чувствительности материала образца или детали к асимметрии цикла. Их значения принимают в зависимости от вида деформации1 и предела прочности материала детали:

Предельные амплитуды циклов напряжений для образцов из алюминиевых сплавов с концентратором напряжений

более широко исследовано влияние асимметрии цикла на выносливость алюминиевых сплавов, у к-рых предельные амплитуды резко снижаются при увеличении ат (табл. 3).

Если среднее напряжение цикла <з'т, то диаграмма даст возможность установить предельные величины напряжений а'так и amin и предельные амплитуды цикла аа, т. е. найти предел выносливости при любом коэффициенте асимметрии R. Отрезки ОА, отсекаемые двумя ветвями диаграммы на оси ординат, определяют предел выносливости среднее напряжение от = 0.

Из первичных усталостных кривых с вероятностью разрушения 0,5 были определены предельные амплитуды для баз испытаний 1; 5 и 10 млн. циклов и различных уровней средних напряжений цикла.

для практического пользования диаграммы усталости в координатах аа — N, где ст„ - предельные амплитуды циклов (рис. 159, е).

В технических условиях Теплоэлектропроекта [Л. 23] на основании сказанного были приняты следующие предельные амплитуды вибраций:

Результаты испытаний валов на выносливость представлены на рис. 6.2, б в полулогарифмической системе координат. Полученные по кривым рисунка предельные амплитуды напряжений приведены в табл. 6.2.

Рис. 3. Предельные амплитуды напряжения Ста (образцы диаметром 18 мм) для сплавов АК.4-1 (2; 4) и ВД-17 (1; 3} в зависимости от среднего напряжения цикла о> при осевом растяжении и сжатии: J. 2 — образцы, упрочненные обкаткой; 3, 4 — образцы неупрочненные

На величину пластической деформации, которую можно достичь без разрушения (предельная деформация), оказывают влияние многие факторы, основные из которых — механические свойства металла (сплава), температурно-скоростные условия деформирования и схема напряженного состояния. Последний фактор оказывает большое влияние на значение предельной деформации. Наибольшая предельная деформация достигается при отсутствии растягивающих напряжений и увеличении сжимающих. В этих условиях (схема неравномерного всестороннего сжатия) даже хрупкие материалы типа мрамора могут получать пластические деформации. Схемы напряженного состояния в различных процессах и операциях обработки давлением различны, вследствие чего для каждой операции, металла и температурно-скоростных условий существуют свои определенные предельные деформации.

13.4.3. Нормативные коэффициенты и предельные деформации • Коэффициенты динамичности. Значения динамического коэффициента для

Таблица 13.15. Предельные деформации (прогибы) изгибаемых элементов

13.4.3. Нормативные коэффициенты и предельные деформации..............362

Аналогичным образом предельная поверхность может быть построена и для критерия максимальных деформаций. Предельные деформации /с-го слоя выражаются через напряжения следующим образом:

Коэффициенты Пуассона также пересчитывают. Одновременно с этой процедурой осуществляют контроль деформации слоя. Если в-слое с нарушенной сплошностью достигаются предельные деформации, соответствующие предел прочности и модуль упругости принимают равными нулю. Процесс продолжается до тех пор, пока слой не перестает воспринимать внешнюю нагрузку. Сравнение с экспериментальными результатами для материала, армированного под углами ±22,5° и ±45°, свидетельствует об удовлетворительной точности метода.

Для однонаправленного композита константы Sie и S w обращаются в ноль. Используя основные упругие константы материала, можно^вычислить S[j, a затем величины деформаций, соответствующие выбранным пределам прочности; эти результаты используют для построения поверхности разрушения при отсутствии сдвига во всех четырех квадрантах в плоскости разрушения при отсутствии сдвига во всех четырех квадрантах в плоскости главных напряжений. Отдельно рассчитывают предельные деформации, соответствующие чистому сдвигу. Эти значения используют теперь в качестве критерия максимальных деформаций для определения допустимых нагрузок и напряжений в слое и в материале в целом.

ной к композиту при а = О, Р — последующие значения нагрузки, соответствующие росту а. Если разрушение матрицы определяется сдвиговыми деформациями (ГУ/GLT = 0,01 в рассматриваемом частном случае) таким же образом, как предполагалось в работе [2] для ?/а = 1, становится очевидным, что отношение нагрузок, при котором начнется неустойчивый рост трещины, равно 1,33. Однако, если предельные деформации сдвига равны 0,03, неустойчивый рост трещины прои-

Прочность, вязкость (предельные деформации) =

Последовательность этапов изложенного метода схематически показана на рис. 2.32. Рассмотрим в качестве примера процедуру анализа усталостного поведения образца из однонаправленного слоистого боропластика с поперечным надрезом длиной 6,4 мм. Допустим, что свойства этого материала с ростом числа циклов нагружения могут измениться по-разному, и обозначим два варианта материала через А и В (рис. 2.33). Для материала А сдвиговая прочность ту, модуль сдвига GLT постоянны, а предельные деформации при

Предельные деформации, как правило, определяются из испытаний на одноосное нагружение, причем в эксперименте задаются нагрузки, а не перемещения. Если диаграмма деформирования материала линейна, то предельные деформации связаны с предельными напряжениями следующим образом: