Cтраница 2
В зависимости от материала детали, типа напряженного состояния и характера изменения напряжений во времени в качестве предельного напряжения принимают одну из следующих механических характеристик материала: предел текучести ( физический или условный) при статическом нагружении детали из пластичного или хрупко-пластичного материала; предел прочности при статическом нагружении детали из хрупкого материала; предел выносливости при возникновении в детали напряжений, переменных во времени. Все сказанное, а также сведения, приведенные ниже, относятся к работе деталей при комнатной или слегка повышенной температуре; общие понятия о механических характеристиках материалов при высоких температурах даны на стр. [16]
При постоянных напряжениях в случае хрупкого материала однородной структуры ( например, закаленная инструментальная сталь) эффективный коэффициент концентрации напряжений весьма близок к теоретическому. При статическом нагружении деталей из пластичного материала эффективный коэффициент концентрации напряжений близок к единице, и местные напряжения не влияют на прочность. [17]
Для пластичных материалов концентрация напряжений значительно менее опасна, чем для хрупких. Практически при статическом нагружении деталей из пластичных материалов концентрация напряжений не влияет на их прочность. При возникновении в пластичном материале местных напряжений, достигающих предела текучести, в нем появятся зоны пластических деформаций. При местном характере повышенных напряжений зоны текучести также имеют местный характер. Благодаря этому резко снижается возможность распространения местных напряжений в элементе из пластичного материала. Для хрупких материалов концентрация напряжений сохраняет опасность в полной мере, так как отсутствие смягчающего концентрацию буфера - текучести - приводит к быстрому разрушению. Поэтому различают теоретический коэффициент концентрации акт, который учитывает только форму образца, и действительный ( эффективный) коэффициент концентрации акд, который, кроме того, учитывает характер материала образца. [18]
При продольной силе N, равной FmiaaT ( где ат - предел текучести), нормальные напряжения по всему поперечному сечению равны от. Таким образом, при статическом нагружении деталей из пластичных материалов концентрация напряжений практически не оказывает влияния на их прочность и не учитывается при расчетах. Поэтому детали из хрупких материалов при наличии концентраторов напряжений следует рассчитывать по пониженным допускаемым напряжениям. [19]
При переменных напряжениях прочность деталей ( их предел выносливости) при наличии концентрации напряжений сильно уменьшается. При статическом нагружении деталей из пластичных материалов концентрация напряжений практически не отражается на их прочности и потому не учитывается при расчетах. [20]