Оглавление:
Факторы, влияющие на предел выносливости
- Факторы, влияющие на выносливость На долговечность и усталостную прочность элементов влияет множество факторов, которые не учитываются при расчете прочности при статических нагрузках. В частности, на пределы выносливости сильно влияют не только свойства материала, но и концентрации напряжений, размеры поперечного сечения элемента, состояние поверхности и другие факторы. Пожалуйста, рассмотрите эти эффекты более подробно. Эффект концентрации стресса. Концентрации напряжений (резкие изменения размеров поперечного сечения, отверстия, поднутрения, выемки и т. Д.)
Это учитывается эффективным коэффициентом концентрации Ka. Эффективный коэффициент концентрации Ka определяется экспериментально как отношение предела выносливости для образцов одинаковых размеров. Чем прочнее материал, тем более он чувствителен к концентрации напряжений. Значение Ka зависит от геометрических характеристик детали и свойств материала. Для типичных концентраторов напряжений и наиболее широко используемых материалов эффективные значения коэффициента концентрации можно найти в ссылках.
Значительно уменьшают пределы долговечности, которые могут быть получены с безнапряженными образцами. Людмила Фирмаль
Влияние размера детали. Обратите внимание, что предел долговечности (то же самое для всех других условий) уменьшается с увеличением размера тестовой пробы. Это учитывается с использованием отношения предела усталости a_i £ / образца диаметром d к пределу усталости a_i стандартного образца с масштабным коэффициентом (влияющим фактором абсолютного размера поперечного сечения) Kd диаметром 6-10 мм. В литературе приведены примеры, в которых предел выносливости уменьшается на 30-40% при увеличении диаметра образца с 7 до 70 мм. Это связано с тем, что абсолютные размеры увеличивают вероятность образования структурных дефектов, снижающих прочность. Также в изображении
Большие размеры часто образуют усталостные трещины. Масштабный коэффициент Kd определяется для гладких образцов и образцов с использованием концентратора напряжений. Влияние состояния поверхности. Известно, что усталостное разрушение начинается с появления микротрещин на поверхности, и, следовательно, грубая обработка поверхности способствует снижению ее внешнего вида и пределов долговечности. Для повышения сопротивления усталости требуется высокая чистота поверхности, особенно в местах, где сосредоточены нагрузки.
- При расчете усталостной прочности шероховатость поверхности учитывается коэффициентом чистоты поверхности (качеством) (KF). Это равно отношению предела выносливости образца с заданной шероховатостью поверхности к пределу выносливости образца, который не грубее, чем Ra = 032. Различные методы поверхностного упрочнения улучшают сопротивление усталости. Они учитываются с использованием фактора влияния поверхностного упрочнения K y. Этот фактор определяется соотношением пределов выносливости отвержденных и неотвержденных образцов.
Значение коэффициента K y в зависимости от способа поверхностного упрочнения (цемента, упрочнения, азотирования и т. Д.) Описано в ссылке. Сочетая влияние этих факторов, предел выносливости элемента a Rd меньше, чем у стандартного образца aR. Определяется по формуле crd-GR ^ d ^ F KV IK- Коэффициент безопасности известного максимального цикла атаки по напряжению L = <* L // и проверить Обычно коэффициент запаса прочности на усталость находится в диапазоне от 1,3 до 5,0. Все вышеперечисленные соображения действительны при расчете прочности для тангенциального переменного напряжения (конечно, в соответствующей формуле, т) изменить.
Смотрите также:
Решение задач по прикладной механике
| Понятие об усталости материалов | Требования к конструкционным материалам |
| Влияние коэффициента асимметрии цикла на усталостную прочность. Диаграмма предельных циклов напряжений | Чугуны |
