Эксплуатационные материалы: Письменные лекции. Сидоркин В.И - 13 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СЗТУ | Санкт-Петербург

Составители: 

Рубрика: 

12
На диаграмме растяжения по оси ординат отложено растягивающее
усилие P(МПа), а по оси абсцисс – относительное удлинение
l
l
∆
=ε
где
∆
l – абсолютное удлинение, мм;
l – первоначальная длина образца, мм.
Удлинение образца при возрастании нагрузки от точки «0» до точки
«А» пропорционально этому возрастанию. На участке от «А» до «Б»
пропорциональность нарушается – металл начинает «течь», т.е.
происходит удлинение образца при постоянной нагрузке. В точке «В»
диаграммы усилие достигает максимального значения, на образце
образуется шейка и он разрывается.
Отношение усилия P к площади поперечного сечения образца
называется напряжением сжатия
σ
= P/F (Н/м
2
, МПа). Следует напомнить,
что Н/м
2
= 1 Па, а 1 МПа = 10
6
Па. Наиболее важными механическими
характеристиками являются
σ
в
и
σ
т
– соответственно пределы прочности
и текучести. Для хрупких материалов наиболее характерным является
значение
σ
в
, а для пластичных
σ
т
. Следует, однако отметить, что предел
текучести металлов
σ
т
характерен для малоуглеродистых сталей. Для
менее пластичных материалов, например, высокоуглеродистых сталей
характерен условный предел текучести при остаточном удлинении,
равном 0,2%, т.е.
σ
0,2
.
В инженерных расчетах расчетное напряжение сжатия сравнивается с
допускаемым -
[σ]
. Для хрупких материалов [
σ
] =
σ
в
/ n; для пластичных -
[
σ
] =
σ
0.2
/n, где n – коэффициент запаса прочности, который для
грузоподъемных машин обычно принимается равным 1,5…2,5.
Конструкция считается работоспособной, если расчетное напряжение не
превышает допускаемого.
Отношение
σ
в
/
ε
= E называется модулем упругости первого рода и
является одной из важных сравнительно-прочностных характеристик
различных металлов.
Основные характеристики, приведенные на рис. 4, получены, как
отмечалось, при статическом нагружении. В то же время, большинство
ответственных деталей автомобиля испытывают динамические нагрузки.
Одним из основных показателей прочностных свойств металла при
динамических циклических нагрузках является предел выносливости
(усталости),
σ
-1
.
Испытания на усталость позволяют выявить срок службы таких
деталей, как шатуны, коленчатые валы двигателей, полуоси и пр., которые

Страницы