Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ШПОРА МЕК.doc
Скачиваний:
1
Добавлен:
01.03.2025
Размер:
402.43 Кб
Скачать

2. Работа стали при неравномерном распределении напряжений. Концентрация напряжений.

При растяжении гладкого образца правильной формы напряжения во всех сечениях, удаленных от места приложения нагрузки распределяются равномерно и траектории главных напряжений прямолинейны. В местах искажения сечения (у отверстий, выточек, надрезов, трещин) линии главных напряжений искривляются и. обтекая границы, сгущаются. Сгущение траектории главных напряжений характеризует повышение напряжений в этих местах, а их искривление свидетельствует о появлении двух главных напряжений σl и σ2,т.е. возникновении плоского напряженного состояния.

Неравномерность распределения напряжений характеризуют коэффициентом концентрации напряжении К = σmaxn, где σmax - максимальное напряжение в месте концентрации, σn =N/A0 -номинальное напряжение в ослабленном сечении. При резком перепаде напряжений в однозначном поле растягивающих напряжений пластические сдвиги затруднены. Соседние менее напряженные участки сдерживают их развитие. Чем выше концентрация напряжений, тем меньше пластические деформации. Разрушение происходит путем отрыва и носит хрупкий характер.

При статических нагрузках и нормальной температуре концентрация напряжений существенного влияния на несущую способность не оказывает, поэтому при расчетах элементов металлических конструкций при такого вида воздействиях на влияние на прочность не учитывают.

При понижении температуры прочность на разрыв гладких образцов повышается во всем диапазоне отрицательных температур, прочность же образцов с надрезом повышается до некоторой отрицательной температуры, а затем понижается, поэтому концентрация напряжений особа опасна в конструкциях, эксплуатируемых при низких температурах.

Билет №8

1. Хрупкое разрушение стати. Факторы, влияющие на появление хрупкости

Разрушение стали в зависимости от степени развития пластических деформации может быть хрупким или пластичным. Хрупкое разрушение происходит путем отрыва без заметных деформаций, внезапно. При отрыве нарушаются межатомные связи. Разрушение зависит от условий работы (вид напряженного состояния, наличия концентраторов напряжений, температуры эксплуатации). Различается четыре вида дефектов кристаллической решетки: точечные, линейные, поверхностные и объемные. Наибольшее влияние на механические свойства стали оказывают линейные структурные дефекты, называемые дислокациями. Накопление больших пластических сдвигов может привести к зарождению трещины. Развиваясь трещина в итоге приводит к разрушению материала. Если развитие пластических сдвигов затруднено, то дислокации скапливаясь у препятствий, сливаются вместе и образуют микротрещину. Упругая энергия, освободившаяся при образовании трещины, способствует ее распространению. Трещина увеличивается и приводит к лавинообразному разрушению тела. Таким образом хрупкое разрушение происходит в три стадии: зарождение микротрещины, увеличение ее размеров и лавинообразное распространение с разрушением материалах. Хрупкое разрушение происходит при малых общих деформациях.