Способ определения нижнего предела долговечности изделия Советский патент 1991 года по МПК G01N3/32 

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к способам опреде- ления долговечности изделий при симметричных циклах их нагружения.

Цель изобретения - снижение трудоемкости и повышение достоверности результатов.

Способ осуществляют следующим образом.

Из материала изделия изготавливают партию одинаковых образцов. Часть их, как правило не менее трех, для исключения влияния случайных несовершенств материала образцов или их изготовления испытывают на растяжение и определяют предел текучести оь,2 материала Оставшиеся образцы делят на три одинаковые части, каждая из которых содержит 5-7 образцов. Образцы каждой из этих частей нагружают симметричными циклами с одинаковыми амплитудами напряжений с4, различными для каждой части, выбранными из

интервала 0,8 оь.2 d) 00.2

Определяют число циклов до разрушения образцов, а среднюю долговечность 1ST и коэффици

коэффициент вариации по соотношениям

О

о

00 01

о

NJ

ж$ рnij 1

wW nii Л

где ш - количество l-ой части образцов;

N/1 - долговечность j-ro образца 1-ой части для образцов каждой части

Нижний предел N0 долговечности изделия при амплитуде сга напряжений в нем определяется из соотношения

+

-rVNv

(Otat2 tlt3 t4 - t1t5

Ir;0)

О) (2)N

„...«.„-.д.

N(1)(2) 0)

, U VN -VN

N ;

(3) (О ts VN - VN .

ют партию одинаковых образцов, образцы каждой из частей партии нагружают симметричными циклами с одинаковыми амплитудами напряжений, различными для

каждой части, и определяютчисло циклов до разрушения образцов, отличающий- с я тем, что, с целью снижения трудоемкости и повышения достоверности результатов, изготавливают партию дополнительных

0 образцов из материала изделия, испытывают их на растяжение и определяют предел текучести оо,2 материала, осуществляют нагружение основных образцов по крайней мере трех частей партии с амплитудами на пряжений с4 л выбранными из интервала

0,8 оь,2 ,2 и разными для каждой части, определяют их среднюю долговечность IvF и коэффициент VN ее вариации

0

по соотношениям

Изобретение относится к испытательной технике и позволяет определять долговечность изделий при симметричных циклах их нагружений. Цель изобретения - снижение трудоемкости и повышение достоверности результатов. Предложено определить предел текучести σ_0,2 для материала изделия. Испытать три части одинаковых образцов из материала изделия симметричным циклическим нагружением до разрушения при одинаковых амплитудах напряжений σ_A для образцов каждой части, различных для каждой части, выбранных из интервала 0,8 σ_0,2≤σ_A≤Σ_0,2, и определить числа циклов N_J до разрушения J-х образцов I-х частей, по которым с помощью математических соотношений определяют нижний предел долговечности изделия при известной величине амплитуды напряжений σ_A симметричного цикла его нагружения. 1 табл.

При этом используется небольшое количество образцов для усталостных испытаний и не предусматривается никаких предположений относительно закона распределения случайных величин, какой является число циклов до разрушения, что снижает трудоемкость испытаний и повышает достоверность результатов.

Пример. Испытали растяжением три образца из стали 45 и определили величину предела текучести 0&.2 685 МПа.

Испытали круговым изгибом три части образцов по 5 шт. в каждой из них. Для соответствующих частей амплитудные значения напряжений oW принимали равными 553, 530 и 501 МПа, которые попадают в

интервал 468 :Ј ел1 585 значений. Определяли числа NI циклов до разрушения об- разцов.

Результаты испытаний представлены в таблице.

Нижний предел N0 1,64-103 циклов долговечности изделия из стали 45 при значении амплитуды напряжений аа 535 МПа его циклического нагружения симметричными циклами определили с помощью полученного математического соотношения.

Формула изобретения Способ определения нижнего предела долговечности изделия, заключающийся в том, что из материала изделия изготавливая -Ј.ЬР.

n j l

VN

0) 1 V 1 А (м(0 МОЛ2

N I

где щ - количество образцов 1-й части;

(О NJ - долговечность j-ro образца 1-й

части,

а нижний предел N0 долговечности изделия при амплитуде аа напряжений определяется из соотношения

No Nexp

7a-ffa

0)

J5

+v(4

0) (2)

t2-t5-t3 t4 t4 - tl t5

oa -aa

где ti -a

N0)

I)(§} t2

aa -СтаN

N(1)(2) 0)

t3 , t4 Vrg -VN,

N

(3) 0)

ts VN - VN .