Настоящее немецкое качество!
Продукция FUNKE заслуживает внимания и высокого одобрения. Настоящее немецкое качество. Специалист по проектированию и монтажу систем наружного водопровода и канализации. Антонов А.С.

ВЛИЯНИЕ КОНСТРУКТИВНЫХ, ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ НА ВЕЛИЧИНУ ПРЕДЕЛА ВЫНОСЛИВОСТИ (часть 3)

Коэффициент чувствительности к концентрации напряжений зависит от свойств материала, абсолютной величины теоретического коэффициента концентрации напряжений, размеров исследуемого образца и от уровня напряжений, при которых проводятся испытания. В литературе имеется большое количество экспериментальных данных, характеризующих влияние перечисленных факторов на чувствительность различных материалов к концентрации напряжений. Однако эти данные в некоторых случаях весьма противоречивы. Следует, что зависимость прямая даже для материалов одного и того же класса и характеризуется существенным рассеянием результатов испытаний, что обусловлено большим количеством факторов (точность изготовления концентратора, наличие остаточных напряжений, особенности кинетики изменения напряженно-деформированного состояния в вершине концентратора, неметаллические включения и другие металлургические дефекты, шероховатость поверхности и т. п.), могущих оказать влияние на величину предела выносливости надрезанных образцов. Можно сделать вывод, что для углеродистых сталей, чугунов и легких сплавов с увеличением предела прочности до 90 кгс/мм2 чувствительность к концентрации напряжений растет; для высокопрочных легированных сталей и других сплавов, как это следует из данных, и результатов других исследований, зависимость имеет более сложный характер и вывод о чувствительности к концентрации напряжений того или иного сплава необходимо делать на основе исследований с учетом технологии термической обработки и изготовления образцов. Результаты показывают, что с увеличением теоретического коэффициента концентрации напряжений чувствительность к концентрации напряжений для всех классов исследованных материалов уменьшается. Чувствительность к концентрации напряжений повышается с увеличением размеров образцов. Наличие концентраторов напряжений приводит к снижению номинальных напряжений, а, следовательно, и нагрузок, которым могут подвергаться детали без разрушения в условиях многократного воздействия переменных нагрузок по сравнению с напряжениями в гладких образцах того же поперечного сечения. Однако, сравнив величину максимальных напряжений, имеющих место в гладком образце и в вершине концентратора надрезанного образца при напряжениях, равных их пределам выносливости, увидим, что местные напряжения в надрезанном образце значительно больше, чем в гладком, т. е. при наличии существенных градиентов напряжений, которые имеют место в концентраторе, величина предельных напряжений увеличивается. Независимо от материала и состояния поверхности образцов для всех исследованных материалов величина максимальных напряжений существенно увеличивается с увеличением нагрузки. Наименьшие значения напряжений имеют место при растяжении, несколько выше эти значения при изгибе гладкого образца. Зависимость имеет затухающий характер, и, начиная с некоторых значений, увеличение становится незначительным. Для объяснения закономерностей влияния концентрации напряжений на величину предела выносливости при многоцикловых испытаниях используются положения статистических, градиентальных и технологических теорий. С увеличением уровня напряжений и возникновением в концентраторе значительных циклических пластических деформаций эффективный коэффициент концентрации напряжений уменьшается.