Выносливости обозначают

значение при высоких температурах. Во-вторых, известно, что атмосферная коррозия снижает предел выносливости некоторых материалов; более значительного понижения следует ожидать при низких частотах. Еще одним фактором является повышение температуры материала с повышением частоты циклического нагружения, в результате диссипации энергии движущимися дислокациями.

Рассматривая влияние частоты циклического нагружения на механические характеристики материалов, следует отметить два фактора, которые могут существенно сказаться на долговечности материала. Во-первых, долговечность может быть связана с величиной пластической деформации в процессе каждого цикла изменения нагружения. Во-вторых, атмосферная коррозия снижает предел выносливости некоторых материалов;более существенно это сказывается при низких частотах.

В работах [1—3] приводятся зависимости для интенсивности процесса фреттинг-коррозии от а, р, s, v и даны аналитические выражения для интенсивности процесса, в которые входят параметры а, р, v. Однако практически отсутствуют исследования, устанавливающие связь между параметрами процесса и сопротивлением усталости материала при фреттинге (фреттинг-усталости). Зависимость изменения относительной величины npe,,e,im выносливости некоторых материалов от параметров процесса а ж р, полученных автором, представлена на рис. 1. Можно отметить достаточно узкий диапазон а и р, где наблюдается максимальная интенсивность снижения предела выносливости материала, поврежденного фреттингом. На интенсивность процесса фреттинга существенное влияние

ПРЕДЕЛ ВЫНОСЛИВОСТИ НЕКОТОРЫХ АЛЮМИНИЕВЫХ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ С БОРНЫМИ И УГЛЕРОДНЫМИ ВОЛОКНАМИ [1, 104]

Табл. 8. — Пределы выносливости некоторых конструкционных сплавов при нияких темп-рах

Таблица 10, Влияние коррозионной среды на условный предел выносливости некоторых алюминиевых сплавов [ 116]

Рис. 3. Кривые выносливости некоторых из исследованных материалов:

5. Характеристики выносливости некоторых листовых материалов

Для сталей предел выносливости при изгибе приближенно принимают равным, половине предела прочности, т. е. tj_i= (0,4 н-0,5) ав, а для цветных металлов с_1 = (0,25ч-0,5) ов. В табл. 3.4 приведены пределы выносливости для некоторых марок металлов.

Таблица 3.4 Пределы прочности и выносливости некоторых металлов

На рис. 17, по данным ЦНИИТМАШа, показаны зависимости условного предела выносливости некоторых сталей ферритного класса от температуры испытания. Предел выносливости малоуглеродистой стали от минимального значения при -f-1000 С растет с увеличением температуры до 300—350° С, а затем при дальнейшем увеличении температуры резко падает. Такое повышение предела выносливости сталей связано с деформационным старением в процессе усталостных испытаний.

Величина а колеблется от 1 (симметричные циклы) до 0 (статическая нагрузка) ичшеет постоянный знак для всех циклов (рис. 161, III, жирная линия). Пределы выносливости обозначают соответствующим буквенным символом с цифровым индексом а (например, 0^; Po.sJ CTo,2s ~ пределы выносливости соответственно для симметричного, пульсирующего и знакопостоянного цикла с а = 0,25).

Предел выносливости при изгибе обозначают ок, аналогично при кручении — тд и при растяжении (сжатии) — аЯр. Здесь индекс R указывает значение коэффициента асимметрии цикла, например, предел выносливости при симметричном цикле изгиба обозначаютa_itто же, кручения—т_1? тоже, растяжения—сжатия— (7_1р. При отнулевом цикле соответствующие пределы выносливости обозначают сг0; т„; 00р.

Предел выносливости при изгибе обозначают ст#, аналогично при кручении -ск и при растяжении (сжатии) аКр. Здесь индекс R указывает значение коэффициента асимметрии цикла, например, предел выносливости при симметричном цикле изгиба обозначают a_lt то же, кручения r_lt то же, растяжения — сжатия о_1р. При отнулевом цикле соответствующие пределы выносливости обозначают 00, т0, а0р.

Для пульсирующего цикла предел выносливости обозначают ст0. Отметим, что всегда а0 > a_t.

Если образцы из того же материала подвергнуть испытанию на изгиб при каком-либо асимметричном цикле (например, отнулевом), то кривая усталости расположится выше полученной при симметричном цикле (пунктирная линия на рис. 1.6). Следовательно, минимальным является предел выносливости при симметричном цикле, т. е. этот цикл является наиболее опасным. При отнулевом цикле соответствующие пределы выносливости обозначают а0 и т0. (Здесь знак «О» указывает на значение коэффициента R = 0).

Для количественной оценки сопротивления коррозионной усталости применяют условный предел коррозионной выносливости aflc/ представляющий собой предел выносливости гладких или надрезанных образцов при совместном действии переменных напряжений и среды при заданной базе Л/ циклов. Индекс Я численно указывает на степень асимметрии цикла. Так, при симметричном цикле изгиба условный предел коррозионной выносливости обозначают с_^с> при пульсирующем цикле а . Если на образец действует осевая переменная нагрузка, то ее обозначают буквой р и ставят после показателя .асимметрии, например, о, — условный предел коррозионной выносливости при симметричном осевом'растяжении — сжатии. 'Условный предел коррозионной выносливости при кручении обозначают

Величина а колеблется от 1 (симметричные циклы) до 0 (статическая нагрузка) и имеет постоянный знак для всех циклов (рис. 161, III, жирная линия). Пределы выносливости обозначают соответствующим буквенным символом с цифровым индексом а (например, с^; о0-5; ст0_2$ — пределы выносливости соответственно для симметричного, пульсирующего и знакопостоянного цикла с а = 0,25).

Усталостное разрушение наблюдается у таких деталей, как валы, оси, шатуны, пружины, рессоры и др., которые работают в условиях многократно повторяющихся переменных нагружений (растяжение—сжатие). Для того чтобы установить способность металлов работать в условиях многократных повторно или знакопеременных нагрузок, определяют их предел выносливости (или усталости). Пре-делсш выносливости (усталости) называют максимальное напряжение, которое выдерживает материал, не разрушаясь, при достаточно большом числе повторно-переменных нагружений (циклов). Для стальных образцов эту характеристику устанавливают при 10 млн циклов, для цветных металлов — при 100 млн циклов. Предел Рис. 2.3. излом усталост- выносливости обозначают греческой буквой ного образца tf_i и измеряют в паскалях.

Предел выносливости Од , т/г Характеристика выносливости материала, имеющего горизонтальный участок на кривой усталости. При испытании образцов с постоянным коэффициентом асимметрии цикла (или с постоянным средним напряжением цикла), предел выносливости определяют соответственно как наибольшее значение максимального напряжения цикла (или как наибольшее значение амплитуды напряжений цикла), при действии которого не происходит усталостного разрушения образца до базы испытания. Предел выносливости выражают в номинальных напряжениях и обозначают G/? , т/? , где R — коэффициент асимметрии цикла. При симметричном цикле предел выносливости обозначают через а_ь i-\

При испытании образцов с постоянным коэффициентом асимиетрни цикла (или с постоянным средним напряжением цикла), предел выносливости определяют соответственно как наибольшее значение максимального напряжения цикла (или как наибольшее значение амплитуды напряжений цикла), при действии которого не происходит усталостного разрушения образца после произвольно №льшого числа циклов. Предел выносливости выражают в номинальных ааоря)^ениях и обозначают Oj^. Тп, где R — коэффициент асимметрии цикла. При симметричном цикле предел выносливости обозначают через о_,, x^i