SU1293548A1 - Способ определени сопротивлени усталости материалов - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к испытательной технике и может быть использовано дл  определени  сопротивлени  усталости материалов. С целью сокращени  трудоемкости определени  циклической прочности при наличии в материале концентратора напр жений циклически нагружают образцы без концентратора напр жений при различных значени х коэффициента R асимметрии цикла и определ ют ограниченные пределы выносливости б- материала без концентратора. Затем статически нагружают до разрушени  две пары образцов, состо щие кажда  из гладкого образца и образца с концентратором , одну пару испытывают на раст жение и определ ют коэффициент Кр концентрации напр жений, другую пару испытывают на сжатие и определ ют коэффициент К концентрации напр жений, а ограниченные пределы выносливости G дл  образцов с концентратором вычисл ют дл  знакопосто нных циклов со средним раст гивающим напр жением по формуле 3,( 5 /К, дл  знакопосто нных циклов - со средним сжимающим напр жением по формуле G RK R /KC а ДЛЯ : знакопеременных циклов - по формуле  кг S R(I-R)/(KP-K.R). (Л со ел 4: 00

Description

1

Изобретение относитс  к исследованию прочностных свойств материалов и может быть использовано дл  определени  сопротивлени  усталости материалов.

Цель изобретени  - сокращение трудоемкости определени  предела выносливости при наличии в материале концентратора напр жений путем исключени  длительньпс испытаний образцов с концентратором при различных коэффициентах асимметрии цикла.

Способ осуществл ют следующим образом .

Партию гладких образцов (без концентратора ) циклически нагружают пр различных значени х коэффициента R асимметрии цикла в област х раст гивающих и сжимающих средних напр - жений цикла, определ ют пределы выносливости (З. материала без концентратора напр жений и устанавливают зависимость 6 от R.

На статическое нагружение до разрушени  при раст жении испытывают гладкий -образец и образец с концентратором напр жений, и по результатам испытаний определ ют коэффициен Ко концентрации напр жений при раст жении .

На статическое нагружение до разрушени  при сжатии испытывают гладкий образец и образец с концентратором напр жений и по результатам испытаний определ ют коэффициент К концентрации напр жений при сжатии.

Пределы выносливости б .. при

личных значени х коэффициента R дл образцов с концентратором вычисл ют по формулам:

e-R

Кр

« тс

-дл  знакопосто нных циклов со средним раст гивающим напр жением ,

-дл  знакопосто нных циклов со средним сжимающим напр жением .

в(1-Ю

Kp-K,R

- дл  знакопеременных циклов.

концентратора напр жений, устанав вают зависимость их от коэффициен , R и по ней суд т о сопротивлении усталости, отличающийс тем, что, с целью сокращени  труд емкости определени  сопротивлени  усталости при наличии в материале концентратора напр жений, испытыв ют статическим нагруженцем до раз . f рушени  две пары образцов, состо  щие кажда  из гладкого образца и разца с концентратором, одну пару испытывают на раст жение и определ ют коэффициент Кр концентрации на пр жений при раст жении, другую п ру испытывают на сжатие и определ  ют коэффициент К концентрации на пр жений при сжатии, а ограниченны пределы выносливости G дл  обра

RK

По полученным результатам устанав- цов, с концентратором вычисл ют по

ливают зависимость б от коэффициен- формулам: та R асимметрии цикла, котора   вл етс  характеристикой сопротивлени  усталости образца с концентратором.

0RK

в-а

- ДЛЯ знакопос то нных цикл

5

0

5

0

5

Пример. Установили зависимость ff (R) дл  стеклопластика при наличии трех видов отверстий RK круглого Фб мм, пр моугольного 5 8 мм и эллиптического 4 7 мм. Образец без концентратора и образцы с концентраторами испытали статическим раст жением и сжатием. Определили коэффициенты Кр и дл  круглого отверсти  1,26 и 1,10, пр моугольного 1,50 и 1,07, эллиптического 1,65 и 1,2.

На усталость испытали по 12 гладких образцов при семи значени х коэффициента R равных: 3; -со , -2, -1, 0,5, О, 0,33,

Затраты времени на получение зависимости G (R) дл  трех видов концентраторов составили 720 ч работы на испытательном стенде, а при известном способе потребовалось бы около 2100 ч работы на испытатель- ;Ном стенде и в три раза больше образцов .

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Способ определени  сопротивлени  усталости материалов, по которому образцы материала нагружают циклически до разрушени  при различных значени х коэффициента R асимметрии цикла, определ ют пределы ограниченной выносливости 6 материала без

   0

   концентратора напр жений, устанавливают зависимость их от коэффициента ,R и по ней суд т о сопротивлении усталости, отличающийс  тем, что, с целью сокращени  трудоемкости определени  сопротивлени  усталости при наличии в материале концентратора напр жений, испытывают статическим нагруженцем до раз- f рушени  две пары образцов, состо щие кажда  из гладкого образца и образца с концентратором, одну пару испытывают на раст жение и определ ют коэффициент Кр концентрации напр жений при раст жении, другую пару испытывают на сжатие и определ ют коэффициент К концентрации напр жений при сжатии, а ограниченные пределы выносливости G дл  образRK

   0

   цов, с концентратором вычисл ют по

   - ДЛЯ знакопосто нных циклов

   31293548

   со средним рас-со средним сжит гивающим на-мающим напр пр жением ,жением,

   (31 - дл  знакопос- знакопере- с то нных циклов менных циклов.