Прочность повышается

карбидом кремния понижает главным образом малоцикловую усталостную прочность, поскольку предел усталости (область больших чисел циклов) только немного (~ 6%) ниже предела усталости для композитов с волокнами без покрытия.

Поверхностно-активные вещества в зависимости от состава могут иметь различную величину молекул, иногда больше, чем величина раскрытия трещины в ее вершине. В таком случае диффузия молекул среды в зону микродеформации металла может быть затруднена и адсорбционный эффект проявляться не будет. Показано [39], что масла не влияют на трещиностойкость низколегированных сталей 40Х и 40ХН, обработанных на высокую прочность, поскольку молекулы этих масел настолько велики, что не могут попасть в вершину подрастающей трещины. В то же время эти масла способствуют зарождению трещин. Подтверждением указанной точки зрения может быть исследование выносливости закаленной стали 40Х с заранее выведенной трещиной в различных спиртах (Ло-бойко В.И. и др. [35, с. 21—25]). Установлено, что с переходом от метилового СН3ОН или этилового C2HsOH спирта к спиртам, у которых длина углеводородных радикалов в молекуле увеличивается, например бутиловому С4Н90Н или октиловому С8HI 7ОН,сопротивление усталостному разрушению стали увеличивается.

Фактическое напряжение при разрыве образцов для пластичных материалов значительно выше предела прочности, поскольку разрыву предшествует поперечное сужение — образование шейки. Поэтому для пластичных материалов предел прочности сам по себе не представляет .интереса как механическая характеристика материала, но служит показателем других величин, характеризующих его прочность. Поскольку 'предел прочности связан определенными зависимостями с этими величинами, например с пределом текучести и пределом выносливости, то он может быть базой при выборе допускаемых напряжений для пластичных металлов.

Поскольку прочность полимерных материалов при сжатии значительно превосходит их прочность при растяжении, то во всех случаях, когда изменение конструкции детали приводит к замене растягивающего ее усилия сжимающим, такие изменения следует производить.

прочность. Поскольку процесс, как было установлено ранее, будет осуществляться в неподвижном слое смолы, испытания проводят в лабораторных колонках при использовании либо промышленных, либо искусственных растворов, причем в более жестких условиях. Перед загрузкой в колонки смолу подвергают мокрому рассеву, например, на ситах 0,25; 0,5 и 1,0 мм. Для испытаний берут фракцию +0,2-=—1,0 мм (известны также объемы фракций +0,2-!—0,5 и + 0,5ч—1,0 мм). В рассматриваемом случае через колонки в течение 3—4 ч пропускают раствор серной кислоты со скоростью 10 1/ч (10 удельных объемов на 1 объем смолы в час), затем 10 удельных объемов воды, 20 объемов аммиака (1:2) и 10 объемов воды. Далее цикл повторяется. Так проводят 8—10 циклов. После окончания эксперимента производят мокрый рассев через те же сита и по выходу классов +0,2 или +0,5 мм определяют прочность в процентах. Проведенные в таком режиме исследования анионитов АН-20, АН-21 и АН-22 показали, что их прочность возрастает в указанном порядке [52, с. 116].

Понятно, что углерод играет определяющую роль в литейных сплавах, разработанных в расчете на самую высокую длительною прочность, поскольку карбидное упрочнение — основной механизм, реализуемый в Со сплавах при обработке старением. Известно, что с изменением содержания углерода в диапазоне 0,3-0,6 % (по массе) происходит нелинейный рост прочности, поэтому для поддержания характеристик прочности при растяжении, длительной прочности и пластичности управление действием углерода имеет критическое значение. В отличие от прочности пластичность снижается с ростом содержания углерода в этом диапазоне. Еще важнее то, что пластичность может заметно снизиться в результате образования вторичных карбидных выделений во время эксплуатации при 650 — ~927 °С. В простых деформируемых сплавах [содержание С <0,15% (по массе)] важным вкладом углерода является также сдерживание роста зерен при опера-

Размер зерна должен оказывать существенное влияние на хрупкую прочность, поскольку граница может останавливать развитие трещины. В соответствии с зависимостью

в двух направлениях не имеет большого влияния на усталостную прочность. Фактически прочность зависит главным образом от количества волокон, находящихся в направлении действия нагрузки, а не от конструкции ткани. Таким образом, пластмасса с однонаправленной структурой У221, сведения о которой представлены на рис. 4.11, имеет высокую усталостную прочность, поскольку большинство волокон располагаются параллельно действию нагрузки, в то время как пластмасса с нетканой сеточной структурой и высоким содержанием смолы, данные о которой приведены на рис. 4.10, имеет низкую усталостную прочность. Усталостные и статические свойства этих материалов можно найти в табл. 4.5. Значение 0,25 — типичная величина отношения предела выносливости при изгибе к пределу прочности для этих материалов, но, очевидно, нет прямой

Обращаемся к расчету призматических 'пружин на прочность. Поскольку эти пружины навиваются из проволоки круглого поперечного сечения, легко установить расчетный момент. Руководствуясь, например, теорией наибольших касательных напряжений,

3.4.1. Вводные замечания. В отличие от критериев потери З'Стойчивости, формулируемых через интегральные характеристики конструкции (критические нагрузки и частоты собственных колебаний) и имеющих поэтому интегральный характер, критерии разрушения конструкции, точнее, критерии разрушения конструкционного материала, имеют локальный характер. Действительно, разрушение по своей сути есть нарушение сплошности, целостности конструкционного материала, т. е. фундаментальное изменение свойств отдельных элементов его микроструктуры, проявляющееся, однако, в той или иной степени на всех структурных уровнях конструкционного материала. Вследствие этого оценка состояния конструкции по критериям разрушения любого структурного уровня сводится к анализу полей деформаций или напряжений в отдельных точках занимаемого ею пространства. Исследование полей, определяющих НДС конструкции, в общем случае связано с большим объемом вычислительных работ, что является принципиальным препятствием к использованию такого подхода при решении ряда практических задач и в первую очередь задач оптимального проектирования оболочек из композитов. В связи с этим представляются важными поиск и применение средств приближенного анализа конструкций на прочность. Поскольку процесс разрушения конструкций из композитов оказывается весьма сложным явлением (см. 1.9.1), то характер принимаемых в расчете на прочность приближений должен, очевидно, определяться конкретным содержанием рассматриваемой задачи. С общих позиций заметим следующее: приближенный анализ конструкции на прочность может основываться на использовании

Естественно, что изменение размеров сс-решетки вызывает и изменение свойств феррита — прочность повышается, а пластичность уменьшается.

В общем можно отметить, что при понижении температуры прочность повышается, а пластичность и вязкость снижаются. Отсюда прочность должна гарантироваться при комнатной температуре (поскольку при низкой температуре она будет заведо мо выше), а пластичность и вязкость при низшей температуре эксплуатации.

Механические свойства стали обыкновенного качества могут быть значительно повышены термической обработкой (закалкой в воде с прокатного нагрева, пли после специального нагрева, или нормализацией), а также термической обработкой п процессе горячей прокатки. Так предел текучести листового проката толщиной 8-10 мм Из стали СтЗ после термического упрочнения при охлаждении в воде повышается более, чем в 1,5 раза при сохранении высокой пластичности (6 — 15--26 %), а после ТМО прочность повышается в 2— 3 раза, а пластичность в 1,5—2 раза.

Влияние на предел выносливости частоты.циклов'и скорости изменения напряжений в пределах цикла исследовано недостаточно. С увеличением числа циклов в единицу времени циклическая прочность повышается, особенно заметно при частоте свыше

Циклическая прочность повышается с уменьшением зазора в резьбе и имеет максимальное значение при натяге 0,002—0,004d, что соответствует

Вследствие повышенной податливости витков резко снижается концентрация нагрузки по виткам. При этом сопротивление усталости и статическая прочность повышается до 1,5 раз.

Высокопрочные алюминиевые сплавы. Прочность этих сплавов достигает 550...700 МПа, но при меньшей пластичности, чем у дуралюминов. Они, кроме Си и Mg, содержат Zn. К ним относятся сплавы В95, В96. Упрочняющими фазами являются MgZn^, AljMgjZnj, AbCuMg. С увеличением содержания цинка прочность повышается., но снижается пластичность и коррозионная стойкость.

Контактная прочность повышается с увеличением твердости и чистоты контактирующих поверхностей и вязкости масла.

дислокациями. При деформировании такой стали длина пути перемещения дислокаций существенно короче, а число элементарных актов пластической деформации в единицу времени больше, чем у стали, не подвергнутой ТМО. Иными словами, в этих условиях степень одновременности работы межатомных связей возрастает и, следовательно, прочность повышается. В то же время, благодаря одновременному протеканию большого числа элементарных актов пластической деформации, сохраняется удовлетворительная пластичность стали [3].

титанового сплава Ti-6Al-4V ELI [414]. Видно, что повышение усталостной прочности коррелирует с повышением микротвердости, предела прочности и текучести, а также появлением металлографической и кристаллографической текстуры. На рис. 6.13 приведены кривые усталости для исходного и наноструктурного Ti, которые свидетельствуют, что циклическая прочность повышается как в области многоцикловой, так и малоцикловой усталости.

Высокопрочные алюминиевые сплавы В93, В95 наряду с медью и магнием содержат цинк. Прочность этих сплавов достигает 50—52 ксг/мм2, а электрическая проводимость образцов в термообработанном состоянии 22,5 и 19,0 м/(ом-мм2) соответственно. Прочность повышается с увеличением содержания цинка и магния (но пластичность и коррозионная стойкость снижаются).