SU1651150A1 - Способ определени повреждаемости металла конструкции - Google Patents
Способ определени повреждаемости металла конструкции Download PDFInfo
- Publication number
- SU1651150A1 SU1651150A1 SU894644959A SU4644959A SU1651150A1 SU 1651150 A1 SU1651150 A1 SU 1651150A1 SU 894644959 A SU894644959 A SU 894644959A SU 4644959 A SU4644959 A SU 4644959A SU 1651150 A1 SU1651150 A1 SU 1651150A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- damageability
- metal
- structures
- samples
- coefficients
- Prior art date
Links
Landscapes
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к механическим испытани м и, в частности, к определению повреждаемости металла конструкции в услови х усталости и ползучести о Цель изобретени - повышение точности за счет учета момента перехода микродефектов в микротрещину . Образцы материала конструкции циклически нагружают и при двух временах наработки стро т зависимости от температуры предельных коэффициентов поперечного сужени . Разность экстремальных значений коэффициентов поперечного сужени указанных зависи - мостей определ ют в качестве характеристики повреждаемости конструкции. 2 ил. § (Л с
Description
Изобретение относитс к механическим испытани м, к способам определени повреждаемости металла конструкции в услови х усталости и ползучести.
Цель изобретени - повышение точности за счет учета момента перехода микр одефектов в микротрещину.
На фиг. 1 показаны зависимости от температуры коэффициентов поперечного сужени при двух временах наработки; на фиг. 2 - зависимости коэффициента сужени от числа циклов наработки при различных уровн х нагрузки дл стали 12 X 1 МО.
Устройство дл реализации способа представл ет собой испытательную машину дл циклических нагружений, позвол ющую нагружать образцы раст жением-сжатием при повышенных температурах в жестком режиме, и снабжено средствами определени коэффициента поперечного сужени .
Способ реализуетс следующим образом .
При времени наработки Јj вырезаетс из исследуемой конструкции металл дл изготовлени гладких цилиндрических образцов с соотношением длины к диаметру 10. Количество образцов не менее 8 шт. На разрывной машине по заданному режиму нагружени испытывают по два образца в диапазоне исследуемых температур. Режим нагружени задаетс по деформации (жесткий режим нагружени ) и принимаетс на основании исследований реальных эксплуатационных режимов работы оборудовани . При
О СП
ел
31
задании режимов испытани образца на разрывной машине должен имитироватьс по крайней мере один цикл, включающий три фазы: нагружение, выдержку под нагрузкой, разгружение, при многократном повторении.
Не исключена возможность реализации и второго цикла, включающими ре жим частичной разгрузки. Опыты провод т до полного разрушени образцов и определ ют предельный коэффициент У поперечного сужени .
Через промежуток времени, соответствующий времени наработки используе- мого металла Ј л , провод т повторные испытани по описанной методике.
Дл различных времен наработки ф, и С г в заданном интервале температур Т стро т кривые Ј(Т).
В зоне экстремума (фиг. 1) определ ют изменение коэффициента сужени й(дл различных времен наработки оборудовани . Определив динамику изменени сужени по отношению к исходному состо нию, наход т допускаемое количество N циклов работы элементов оборудовани .
Ресурс повреждаемости металла от циклической нагрузки определ етс как соотношение фактического количества циклов к допускаемому.
В предположени х о линейном суммировании повреждений, справедливости уравнени Коффина и уравнени малоцикловой усталости в виде
.. Јeu
i-e216cu
C™1 G| U
Ј«, Nt(-jЈX,
40
f
де m,m - параметры испытани материала на выносливость соответственно до по влени и после по влени микро- 45 трещины;
ЈQ{ - амплитуда пластической деформации;
. N, - базовое количество циклов
при испытании на МЦУ дл 50 высокотемпературных металлов;
N 10000 циклов,
G 1V1 - предел выносливости мате 1 NO
риала; Сц - логарифмическа деформаци
пластичности, ---ч
(jp/Ј - текущее значение коэффициента поперечного сужеч ни (равномерна часть), можно получить значение числа циклов до по влени микродефекта как точку перелома на кривой N- Ј,
Использовав уравнение Мэнсона дл св зи напр жений 0 с пределом выносливости
,
можно получить зависимость долговечности от & (f как параметра повреж-1 денности.
Предположив, что ( « 1, получают
25L. 1п()
ш-та 4
- исходное значение коэффициента равномерности сужени ;
(1)
5
0
5
0
В -
П p
5
0
5
посто нна величина дл конкретной марки стали при заданном уровне амплитуды напр жений .
и м е р. Определ ют ресурс повреждаемости тонкостенного высокотемпературного гиба 273x11 мм в раст нутой зоне через 60 тыс.ч. Исходное состо ние металла гиба в раст нутой зоне соответствует норматив- кому с пластичностью 5%. Количество пусков-остановов, . Измеренна овальность 4%. Расчетные параметры среды: ,7 МПа, t 545°C.
Местные напр жени (МПа) в раст нутой зоне с учетом овальности описываютс уравнением
где (f 4 - коэффициент, учитывающий овальность;
1,088; °ви ,7 МПа.
По результатам гор чих испытаний образцов на раст жение дл исходного состо ни и через 60 тыс.ч при жестком режиме нагружеии по экспоненциальному закону, соответствующему изменению овальности гиба, получают значение изменени коэффициента равномерного сужени в зоне экстремума , равное 3,5%. Деформаци пластичности металла гибов в раст нутой зоне 5%.
Р
Вл
В соответствии с формулой (1) дл стали 12 X 1 МО при 545°С дл дискретного уровн напр жний стро т зависимость (фиг. 2) допускаемого количества циклов от коэффициента равномерного сужени . При текущем значении ,,5% и напр жении 100 МПа допускаемое количество цик- тюв равно 800,0. Отсюда повреждае 450 п „ юсть гиба N ggQ 0,56.
Claims (1)
- Формула изобретениСпособ определени повреждаемости металла конструкции в услови х усталости и ползучести, заключающийс в том, что образцы из материала конструкции нагревают и циклически нагружают в жестком режиме при параметрах нагружени , соответствующих услови м эксплуатации конструкции, и определ ют при различных температурах предельные коэффициенты поперечного сужени , по которым суд т о повреждаемости металла конструкций, о т личающийс тем, что, с целью повышени точности за счет учёта момента перехода микродефектов в микротрещину , определ ют экстремальные значени зависимостей от температуры5 предельных коэффициентов поперечного сужени при двух разных временах нагружени , а о повреждаемости суд т по разности этих экстремальных значений .Фиг.1
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU894644959A SU1651150A1 (ru) | 1989-02-01 | 1989-02-01 | Способ определени повреждаемости металла конструкции |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU894644959A SU1651150A1 (ru) | 1989-02-01 | 1989-02-01 | Способ определени повреждаемости металла конструкции |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1651150A1 true SU1651150A1 (ru) | 1991-05-23 |
Family
ID=21426217
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU894644959A SU1651150A1 (ru) | 1989-02-01 | 1989-02-01 | Способ определени повреждаемости металла конструкции |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1651150A1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2508527C2 (ru) * | 2012-03-22 | 2014-02-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана" (МГТУ им. Н.Э. Баумана) | Способ определения механических напряжений в сварном изделии |
CN110849753A (zh) * | 2019-12-09 | 2020-02-28 | 大连理工大学 | 一种基于微观划痕的金属材料疲劳强度预测方法 |
-
1989
- 1989-02-01 SU SU894644959A patent/SU1651150A1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Гусенков А.П., Котов П.И. Длительна и неизотермическа прочность элементов конструкций. - М., Машиностроение, 1988, с. 26-132. * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2508527C2 (ru) * | 2012-03-22 | 2014-02-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана" (МГТУ им. Н.Э. Баумана) | Способ определения механических напряжений в сварном изделии |
CN110849753A (zh) * | 2019-12-09 | 2020-02-28 | 大连理工大学 | 一种基于微观划痕的金属材料疲劳强度预测方法 |
CN110849753B (zh) * | 2019-12-09 | 2020-09-29 | 大连理工大学 | 一种基于微观划痕的金属材料疲劳强度预测方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SU1651150A1 (ru) | Способ определени повреждаемости металла конструкции | |
Gazda | Variations in CTE as a function of prestressing | |
KR20030025651A (ko) | 소형펀치-피로 시험장치 및 피로특성과 피로강도의 평가방법 | |
RU2082146C1 (ru) | Способ определения предела выносливости металлических материалов | |
SU1632158A1 (ru) | Способ определени циклической долговечности металлических материалов | |
RU2238535C2 (ru) | Способ определения повреждаемости нагруженного материала и ресурса его работоспособности | |
JPH10170416A (ja) | 高温機器材料のクリープ寿命評価方法 | |
WO2003054521A2 (en) | Method for tasting structural materials fatigue | |
RU2792195C1 (ru) | Способ определения влияния предварительного пластического деформирования на сопротивление усталости материала детали | |
SU1620901A1 (ru) | Способ испытани на молоцикловую усталость | |
SU596858A1 (ru) | Способ испытани образцов на релаксацию напр жений | |
RU2002131037A (ru) | Способ определения повреждаемости нагруженного материала и ресурса его работоспособности | |
SU1422104A1 (ru) | Способ определени предела длительной прочности горных пород | |
SU1640586A1 (ru) | Способ определени поврежденности материала при ползучести | |
SU1733957A1 (ru) | Способ испытани на ползучесть образцов материалов | |
SU1293539A1 (ru) | Способ испытани на релаксацию напр жений | |
SU1525533A1 (ru) | Способ определени упругов зкопластических характеристик металлических материалов при статическом нагружении | |
SU1619110A1 (ru) | Способ механических испытаний материалов на хрупкое разрушение и трещиностойкость | |
SU1619120A1 (ru) | Способ определени предела выносливости материала | |
SU1460605A1 (ru) | Способ определени модул упругости конструкционных металлических материалов | |
SU1610389A1 (ru) | Способ прогнозировани ресурса детали | |
RU1789916C (ru) | Способ диагностики шейки в деформируемом образце аустенитной стали | |
SU1677582A1 (ru) | Способ испытани на усталость конструкции | |
SU1679257A1 (ru) | Способ определени поврежденности материала при ползучести | |
SU1303887A1 (ru) | Способ определени степени усталостного разрушени материала при знакопеременном циклическом нагружении |