ДО РОЗРАХУНКУ ДЕТАЛЕЙ МАШИН НА ОПІР ВТОМИ
DOI:
https://doi.org/10.15588/1607-6885-2023-2-9Ключові слова:
асиметрія циклу, діаграма граничних амплітуд, концентрація напружень, довговічність, границя міцності, криві втоми.Анотація
Мета роботи. Метою даної роботи було узагальнення довідкових та експериментальних даних та надання рекомендацій до проектування деталей машин на опір втомі в умовах асиметрії циклу.
Методи дослідження. Для дослідження проблеми опору конструкційних матеріалів втомі в умовах асиметрії циклу була використана установка для випробування зразків при будь-яких коефіцієнтах асиметрії циклу, як при розтягуючих, так і при стискаючих середніх напруженнях. Установка була створена в НУ «Запорізька політехніка». На цій установці були проведенні випробування плоских, гладких зразків з поперечним перетином 5×20 мм, а також зразків перетином 5×24 мм, з концентратором у вигляді отвору діаметром 5мм із сталі 09Г2С відповідно до ДСТУ 8541. Дослідження гладких зразків проводилися при середніх напруженнях циклу 0, 100, 200, 300, -100, -150, -200 МПа до довговічності 5×106 циклів. Опрацьовані довідникові дані сталі з границею міцності σв=520 МПа для довговічності 2×106 циклів і ефективного коефіцієнта концентрації напружень після визначення граничних амплітуд та відповідних їм середніх напружень циклу при різних коефіцієнтах асиметрії циклу.
Отримані результати. Дослідження роботи конструкційних матеріалів при циклічних навантаженнях з різною асиметрією циклів дозволяє досконаліше зрозуміти фізичні процеси втоми матеріалів деталей машин, а також виявити залежність ефективного коефіцієнта концентрації напружень не тільки від амплітуди, а також від величини середнього напруження циклу. Показано, що дія концентратора напружень залежить від величини середніх напружень циклу.
Наукова новизна. Запропоновано формулу для отримання повної діаграми граничних амплітуд, яка враховує довговічність.
Практична цінність. Робота може бути корисною конструкторам для більш ефективного використання службових властивостей конструкційних матеріалів, а також дослідникам з метою економії відшкодувань при випробуваннях на опір втомі.
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Положення про авторські права Creative Commons
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи.
