Файл: Подсолонко, В. А. Технико-экономическая информация в управлении металлургическим предприятием.pdf

Важной механической

характеристикой является

также

относительное остаточное

удлинение

при разрыве:

р

2--I

—

„ о/

о = ■-----

Т>

/00 /о

р

первоначальная

to

оОразца,

где -Со-

длина

i . f - длина образца после разрыва.

Этой

величиной характеризуется

пластичность

материала.

полностью

или частично деформацию, полученную под

дейст­

вием нагрузки после прекращения деиствин нагрузки.

Второй характеристикой пластичности материала

явля­

ется

относительное

остаточное сужение при разрыве:

П

(u ==_Fo_z_Fu /оо%

где

-

'*У

г 0

первоначальная площадь поперечного сечения,

Fi

- площадь

поперечного сечения в наиболее тонком

месте шейки после разрыва.

Для стали Зт.З относительное удлинение составляет 24%

и относительное сужение составляет 60%.

При необходимости испытания материала при переменных

напряжениях, ведут

испытания на выносливость (усталость) и

определяют

предел

выносливости.

Напряжения называются статическими или постоянными,

напряжения не

изменяются ни по величине, ни по направлению

(Г-ко.1 7,а ).

Напряжения называются переменными, если за все

вре­

мя нагружения

детали, напряжения изменяются от

наимень­

шего значения

до наибольшего значения. Переменные

напря­

(рис.17,в) и знакопеременному (рис .1 7 ,г ) ,

пульсирующему

(рис.17,д ). Характеризуют цикл обычно любыми двумя

вели­

чинами из пяти: максимальное

и минимальное

напряжение

( G m ax, (3rmn ) , среднее напряжение ( G m ),

амплитуда((5а )

и асимметрия цикла ( Ъ ) с учетом знака (рис. 17)±

.—

(5та.х+- <3min

а -

Srrtax—(Sflu'h . ^

<Smir,

------- 2 -------- , Ь

g

'

Предел выносливости (усталости),

в зависимости

от

цикла на­

гружения

образца записывают

так:

(З-ip -предел

выносливос­

ти при симметричном цикле нагружения, при растяжении

или

( 5 0р -

предел выносливости

при пульсирующем цикле нагружения,

при растяжении.

Для грубых расчетных

прикидок можно пользоваться следую­

щими опытными соотношениями механических характеристик.

Углеродистые стали.

(Злч = 0,кНй /

Т пч = 0,7<Е>Пч ; б г = 0,56 „ V/ Q Tu- 7,2G1

0,6 (Sr ; <5-y= 0,5 <3„у ; (5-,p = 0,7S-i ;ct~/ =0,6 G.

Go = -(,6 <3-1 ;

<30p = 7,6 (5_ ^ )T'o—7,8 <3-1

чугуны серые

<3пч = V/H& i <3пчс~ ^ G>m '•6 ^ =

^7(=>е.,гГГ1Ч-7,Ъ(5пч

<3-1 = 0,5-(Злу / <3-,p= 0.QC5-1 , T- 1 -

0,8 3 -1 , Go - 7,3<3-i

<S0p - 7,2>G>-ip

; 77 =- -/3T~-i

цветные сплавы

<5-1 = 0,3 <3ni

;

G>-ip = 0,7 3 -1

l~ -i = 0,5& -t

;

S c = 2 (3-1

Напомним, что имеющееся в детали напряжение должно

быть

меньше или равно допускаемому напряжению.

Следовательно,

для проведения расчета на прочность необходимо знать

допус­

каемое напряжение заранее, то-есть задаться им, пользуясь

справочными пособиями. Задаться напряжением

- это

значит

которого деталь или разрушается, или прекращается ее

нор­

мальная работа вследствие появления

недопустимых деформаций.

Поэтому допускаемое напряжение

в детали должно

быть

'

ил"

м

где [ п] -

запас прочности

( [п];> 1

) .

Часто расчет детали

заканчивается

определением ее

запаса

прочности:

] = . .<5 -"£5д-

или

№ -

г г ]

№

L

Например,

запас прочности

детали

из хрупкого материала

(чугуна),

работающей

при растяжении в

условиях статического

нагружения

будет:

r

п

^

[ ф -

Т б Т

Запас прочности детали из пластичного материала (угле­

родистая сталь и п р .), работающей

при растяжении в

условиях

статического нагружения,

Запас

!> ] = ■

05 J

пластичного материала, рабо­

прочности

детали из

ХАРАКТЕРИСТИКЕ СЕЧЕНК.-.

Если в поперечных сечениях стержня возникает

только

п -перечная сила, а остальные силовые факторы

равны

нулю,

то

тако.; вид напряженного состояния называется

сдвигом.

На­

близко расположенные лруг

к ” ругу, перпендикулярные

оси

с-ег-ння и наставленные в

противоположные стороны (ри с.18),

то при -ос та точно.;

величине си,л

происходит срез.

Допустим, что

касательные

напряжения в плоскости сре­

за распределяются равномерно. Применяя метод сечений,

от­

брасываем

любую из

частей

стержня, расположенную

справа

или слева

от плоскости среза. Но лля того, чтобы равновесие

было сохранено, действие отброшенной части на оставшуюся

заменяем

равнодействующей

внутренних усилий Т F .Составляя

уравнение равновесия отсеченной части, например верхней,

получаем

р_

1У = 0; Р - TF =0;

L

F