Понятие о пределе выносливости.



Предел выносливости (также пределусталости) — в науках о прочности: одна из прочностных характеристик материала, характеризующих его выносливость, то есть способность воспринимать нагрузки, вызывающие циклические напряжения в материале.

Предел выносливости определяется, как наибольшее (предельное) максимальное напряжение цикла, при котором не происходит усталостного разрушения образца после произвольно большого числа циклических нагружений.

Предел выносливости обозначают как σR, где коэффициент R принимается равным коэффициенту асимметрии цикла. Таким образом, предел выносливости материала в случае симметричных циклов нагружения обозначают как σ-1, а в случае пульсационных как σ0.

Для железистых и титановых сплавов можно установить предельную величину максимальных напряжений цикла, при которых материал не разрушится при произвольно большом числе нагружений. Однако другие металлы, такие как медь или алюминий, подвержены усталостному разрушению под действием сколь угодно малых нагрузок. В таких случаях принято говорить об ограниченном пределе выносливости σRN, где коэффициент N соответствует заданному числу циклов нагружения, и обычно принимается за 107 или 108 циклов.

 

Диаграмма предельных амплитуд.

Для определения предела выносливости при действии напряжений с асимметричным циклом строятся диаграммы различных типов. Наиболее часто встречается диаграмма предельных амплитуд цикла в координатах .

Для построения диаграммы предельных амплитуд цикла по вертикальной оси откладывают амплитуду предельных напряжений цикла , по горизонтальной оси – среднее напряжение цикла (рис. 2.12.7).

Точка А диаграммы соответствует пределу выносливости при симметричном цикле .

Точка В соответствует пределу прочности при постоянном напряжении, при этом .

Точка С соответствует пределу выносливости при отнулевом цикле .

35 Факторы, влияющие на предел выносливости.

1.Концентрация напряжений. В местах, где имеются резкие изменения размеров, отверстия, резьба, острые углы, возникают большие местные напряжения (концентрация напряжений). В этих местах возникают усталостные трещины, трещины разрастаются, и это приводит к разрушению детали. Местные напряжения значительно выше номинальных напряжений, возникающих в гладких деталях.
Влияние концентрации напряжений учитывается коэффициентом . — эффективный коэффициент концентрации напряжений, зависит от формы поверхности.
2. Размеры детали. В деталях больших размеров возможны внутренняя неоднородность, инородные включения, незаметные микротрещины. Влияние размеров учитывается масштабным фактором ..
3. Характер обработки поверхности. Поверхность может быть шероховатой, покрытой следами от резца, т. е. ослабленной, а может быть усиленной специальными методами упрочнения: азотированием, поверхностной закалкой, цементацией. При отсутствии специального упрочнения поверхностный коэффициент меняется от 0,6 до 1.
— коэффициент влияния шероховатости;
— коэффициент влияния упрочнения, = l,l…2,8.
Одновременный учет действия всех факторов, понижающих предел выносливости, можно провести с помощью коэффициента (1.1.3) Предел выносливости в расчетном сечении будет равен (1.1.4).

 

 


Дата добавления: 2018-02-15; просмотров: 1181; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!