Разрушающие амплитуды
где анс — номинальное разрушающее напряжение для образца с концентрацией напряжений; т — показатель упрочнения материала в не-упругой области. При величинах стнс< 1 в уравнении (1.200) значения 1Н и DeH принимаются равными единице. Для идеального упругого материала (при т = 1) в соответствии с (1.57) Ке - а0, и при линейном напряженном состоянии в зоне концентрации (D?max = 1) на основании (1.200)
Из (1.230) следует, что номинальное разрушающее напряжение
где Sfk — истинное сопротивление разрушению, определяют как разрушающее напряжение в шейке по данным испытаниям или по формуле (для пластичных малоуглеродистых и низколегированных сталей)
— макроскопические — положительный градиент механических свойств по глубине зоны деформации, rfa / dh > О, где da — разрушающее напряжение в направлении плоскости касания; h — координата, перпендикулярная плоскости касания;
— опасность ВО возрастает с увеличением напряженности и жесткости напряженного состояния в элементах сложной пространственной формы и в зонах концентрации напряжений. При этом существенное влияние на ВО оказывает скорость деформации материала. Следует иметь в виду, что в зонах концентрации напряжений, где теоретические коэффициенты концентрации могут изменяться в широких пределах, объемность напряженного состояния приводит к снижению пластичности материала в 2 раза, что в комбинации с влиянием водорода существенно уменьшает разрушающее напряжение;
— потребовать, чтобы при наличии трещины безопасных размеров разрушающее напряжение было не меньше предела текучести, что соответствует нехрупкому разрушению конструкции;
Величина S'K определяется как разрушающее напряжение в шейке по данным испытаний или по формуле
Величина S'K определяется как разрушающее напряжение в шейке по данным испытаний или по формуле
L (j fE ~ L Es, откуда разрушающее напряжение:
т.е. уменьшить амплитуду растягивающего напряжения аг. Если изменить геометрический масштаб опыта в п раз, т.е. изменить в п раз толщины ударника и мишени при постоянной скорости соударения, то разрушающее напряжение будет одним и тем же, а время действия этого напряжения будет в большем по размеру опыте в п раз длительнее, чем в меньшем по размеру опыте (это следует из теории размерностей и подобия). Эксперименты показали, что в «малом» опыте эффект откола исчезал, что качественно подтверждает гипотезу о зависимости разрушающего напряжения а* от времени его действия.
В табл. 19.14 приведены данные а* (погрешность определения — ±30%) для воды, этилового спирта, плексигласа и алюминия АД-1, полученные с помощью манганинового датчика Г. И. Канелем. В той же таблице для сравнения с разрывающим напряжением при отколе а* приведено временное сопротивление ав, полученное при статическом растяжении стержня. Большое различие между разрывающими напряжениями а* и временным сопротивлением ав можно объяснить несколькими причинами. Временное сопротивление сгв определяется в условиях одноосного напряженного состояния (а^ = аз = 0), а разрушающее напряжение при отколе — в условиях одноосного деформированного состояния (е^ = ?3 = 0). Можно получить лучшее совпадение между а* и ав, если вместо временного сопротивления использовать истинное напряжение, которое определяется с учетом изменения площади поперечного сечения в шейке разрываемого образца. Влияние скорости деформации на величину временного сопротивления сгв относительно невелико, поэтому учет динамики процесса не объясняет значительного разрыва между величинами а* и сгв. Лучшего согласования можно достичь, если считать величину разрывного напряжения при отколе а* функцией времени разрыва t*.
определены экспериментально или из решения упругой или упруго-пластической задачи, то независимо от циклических свойств металлов разрушающие амплитуды деформаций (напряжений) для конструкции при заданном числе циклов до разрушения N или число циклов до разрушения JV при заданной разрушающей амплитуде деформаций еа = sa (напряжений а^) по критерию усталостного разрушения (жесткое нагружение) определяются по формуле
Если местные деформации еэа, еэт (напряжения а*э, а^э) от силовых температурных нагрузок определены экспериментально или из решения упругой или упругопластической задачи, то для циклически разупрочняющихся металлов разрушающие амплитуды деформаций еа при заданном числе циклов N или число циклов до разрушения N при заданной амплитуде деформаций по критерию разрушения при мягком нагружении определяют по формуле
При определении коэффициентов запаса за расчетные принимают минимальные значения разрушающих амплитуд деформаций еа (напряжений о'а) и чисел циклов N, определенных по критериям разрушения при жестком и мягком нагружениях. Разрушающие амплитуды еас (а*с ) местных деформаций для металла сварных соединений (для рекомендованных техническими условиями режимов сварки и сварочных материалов) находят экспериментально в соответствии с методическими указаниями. При отсутствии экспериментальных данных о сопротивлении циклическому разрушению металла сварных соединений принимают
Для сварных соединений с неполным проплавлением (щелевые сварные швы) в местах сваривания тонких патрубков с обечайками, крышками, днищами или приваривания элементов жесткости и фланцев разрушающие амплитуды еащ(ст*щ) для заданного числа циклов N получают из уравнения для амплитуд разрушающих де-формадий как отношение
где еа(а* ), N — разрушающие амплитуды деформаций (напряжений) и число циклов для разрушающих деформаций; пе (na), nN — запасы прочности по деформациям (напряжениям) и долговечности.
амплитуд деформаций [ej и числа циклов [N0]. Эти кривые получают на основе кривых ea - NQ, связывающих разрушающие амплитуды деформаций еа = вдтдх и числа циклов до образования трещины
разрушающие амплитуды ст* условных упругих напряжений для конструкции при заданном числе циклов до разрушения N, или число циклов до разрушения N при заданной разрушающей амплитуде ст* , по критерию усталостного разрушения (жесткое нагружение) при N < 10 6 в первом приближении можно определять по формуле
4.4.1.2. При уточненной оценке остаточного ресурса, если местные условные упругие напряжения а*э, а^ от силовых и температурных нагрузок превышают предел текучести а'02 и определены экспериментально или из решения упругой или упругопластической задачи в соответствии с пп. 4.1.6, 4.3.1 и 4.3.2, то для циклически упрочняющихся и циклически стабильных металлов разрушающие амплитуды условных упругих напряжений а* при заданном числе циклов JV или число циклов до разрушения JV при заданной амплитуде условных упругих напряжений а*, по критерию разрушения при жестком нагружении определяются по формуле
4.4.2.1. Разрушающие амплитуды а*,с местных условных упругих напряжений для металла сварных соединений и наплавок (для рекомендованных техническими условиями режимов сварки и сварочных материалов) определяются экспериментально в соответствии со специальными методическими указаниями. При отсутствии экспериментальных данных о сопротивлении циклическому разрушению металла сварных соединений и наплавок а*с принимаются равными
4.4.2.3. Для сварных соединений с неполным проплавлением (щелевые сварные швы) в местах приварки тонких патрубков к обечайкам, крышкам, днищам, приварки элементов жесткости и фланцев разрушающие амплитуды ст*щ для заданного числа циклов N получают по п. 4.4.1 как отношение
где а* — разрушающие амплитуды условных местных напряжений, устанавливаемые в соответствии с п. 4.4 для эксплуатационного числа циклов N = N3; а*э — эксплуатационная амплитуда местных условных упругих напряжений в наиболее нагруженной точке, устанавливаемая по п. 4.3.
 Читайте далее:
 Развивающееся утомление
Реакционной способностью
Реактивность организма
Работников сельского
Реализации мероприятий
Реализации различных
Редкоземельных элементов
Работников соответствующих
Регенерации катализатора
Регистрации несчастных
Результаты исследования
Работников выполняющих
Регулярно прерываемого
Регуляторами температуры
Регулирования количества
|
