Способ определения предельных напряжений материала при циклическом нагружении
Патент 989376
Авторы
Классы МПК
Способ определения предельных напряжений материала при циклическом нагружении
Иллюстрации
Реферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
<в9893?б (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 2?0681 (21) 3305674/25-28 с присоединением заявки М(23) Приоритетр д g+ з
601 и 3/32
Государственный комитет
СССР ио .делам изобретений и открытий ($3) УДК 620. 178. 311.
° 4 (088.8) Опубликовано 150183. Бюллетень Ио2
Дата опубликования описания 170183 (72) Авторы изобретения
-Б.С. Шульгинов, В.В. Матвеев и В.A. Дегтярев
Институт проблем прочности AH Украинской . CCP (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРЕДЕЛЬНЫХ НАПРЯЖЕНИИ
МАТЕРИАЛА ПРИ ЦИКЛИЧЕСКОИ НАГРУЖЕНИИ
Изобретение относится к исследованию прочностных свойств материала, а именно к способам определения пре-. дельных напряжений материала при цик. лическом нагружении.
Известен способ определения предельных напряжений материала при циклическом нагружены, заключающийся в том, что испытывают на выносливость несколько серий образцов при разных средних напряжениях цикла и для каждой серии на заданной базе испытаний определяют пределы выносливости, соответствующие выбранньви значениям средних напряжений цикла.
В известном способе не измеряют деформации материала при его циклическом испытании 1)..
Недостатком известного способа является отсутствие оценки пластически с свойств материала при действии внешней нагрузки.
Наиболее близким к-предлагаемому по технической оущностн и достигаемому результату является способ определения предельных напряжений материала при циклическом нагружении, заключающийся в том, что испытывают на выносливость несколько серий образцов при разных средних напряжениях цикла и для .каждой серии на заданной базе испытаний определяют пределы выносливости, соответствую-. щие выбранными эначенйям средних напряжений цикла, испытывают серию образцов при статическом растяжении, определяют путем текучести при заданной остаточной деформации 6: и строят диаграмму предельных напряжений. В этом способе при построении диаграммы используют данные о пластических свойствах материала, полученные при статическом испытании P2), Недостатком известного способа является низкая достоверность определения предельных напряжений при испытании пластичных материалов, когда циклическое нагружение может сопровояСцаться накоплением больших пластических деформаций.
Цель изобретения — повышение достоверности определения предельных напряжений прн испытании пластичных материалов.
Указанная цель достигается тем, что согласно способу определения предельных напряжений материала при циклическом нагружении, заключающемуся в том, что испытывают на вынос. ливость несколько серий образцов при
989376 разных средних напряжениях цикла и для каждой серии на заданной базе ,испытаний определяют пределы выносливости, соответствующие выбранным значениям средних напряжений цикла, испытывают серию образцов при статическом растяжении, определяют предел текучести при заданной остаточной деформации т и строят..диаграмму предельных напряжений, при испытании на выносливость регистрируют остаточную 10 деформацию и находят предел выносливости и соответствующее ему среднее напряжение цикла по величине напряжений, при которых остаточная деформация равна Я т . 15
На чертеже изображены диаграммы предельных напряжений, полученные по известному и предлагаемому спосо-, бам.
Способ осуществляют следующим 20 образом.
Используют несколько серий образцов для испытания на выносливость и серию образцов для статических .испытаний. Сначала испытывают серию образцов при статическом растяжении и определяют предел текучести (т, соответствующий заданной остаточной деформации E . -На диаграмме предельных напряженйй этот результат соответствует точке Ь
Каждую серию образцов для испытания на выносливость испытывают при определенном среднем напряжении (ъ цикла и определяют пределы выносливости 6 „, соответствующие выбранным значениям средних напряжений цикла.
Испытания образцов одной серии проводят при одинаковом Q „, например6 „„, но при уменьшающейся от 40 образца к образцу амплитуде напряжений. Во время испытаний на выносливость регистрируют остаточную деформацию и находят предел выносливости G+, соответствующий накоплению 45 на заданной базе испытаний. т,е ° при заданном числе циклов нагружения остаточной деформации Е . На диаграмме предельных напряжений .этот результат соответствует точке 5 . .При ма- 5g лых значениях(» разрушение на задан-> ной базе может достигаться и без накопления пластической деформации.
Например, при6 „,=0 имеем в точке А. значение(У „,равное Q 1 и соответствующее симметричному знакопеременному. циклу.
По результатам испытаний различных серий образцов строится диаграмма предельных напряжений АБВ. Пунктиром на чертеже показана диаграмма предельных напряжений (по известному способу) без учета накопленной при испытании остаточной деформации.
Использование предлагаемого способа позволяет повысить достоверность определения предельных напряжений при испытании пластичных материалов и. ограничить циклические напряженияне только по критерию разрушения, но и по критерию остаточной деформаЦиие
Формула изобретения
Способ определения предельных напряжений материала при циклическом нагружении, заключающийся в том, что испытывают на выносливость несколько серий образцов при разных средних напряжениях цикла и для каждой серии на заданной базе испытаний определяют пределы выносливости, соответствующие выбранным значениям средних напряжений цикла, испытывают, серию образцов при статическом растя жении, определяют предел текучести при заданной остаточной деформации и строят диаграмму предельных напряжений, о т л .и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения достоверности определения предельных напряжений при испытании пластичных материалов, при испытании на выносливость регистрируют остаточную деформацию и находят предел выносливости и соответствующее ему среднее напряжение цикла по величине напряжений, при которых остаточная деформация равна
Т
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Феодосьев В.И. Сопротивление материалов ° М., Физматгиз, 1963, с.395.
2. Трощенко В.Т. Прочность металлов при переменных нагрузках. Киев, "Наукова думка", 1978, с. 51 (прототип
989376 вакс
Составитель М. КузьмиК
Редактор Н. Киштулинец Техред Т.Фанта КорректорМ. Коста
iЗаказ 0 Тираж 71 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская . наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4