Висновки
Величина напруги залежить від форми неметалевого включення, яка визначається способом розкислення.
Порівняння напружень у перетині стрижня, розрахованих по різних методах, показує певну різницю в їхній абсолютній величині.
Розрахунок по першому варіанту не враховує наявність дефекту, як концентратора напруження. Тому такий розрахунок може допустити підвищення напруження в об'ємі деталі й, отже, можливість передчасного руйнування деталі при експлуатаційному навантаженню.
Другий варіант розрахунку показує значну концентрацію напружень у дефекту. Однак у небезпечній точці (вершині дефекту) він не визначає абсолютну величину напруження, а отже, припускає неточність у розрахунку, яка може призвести до перевитраті матеріалу для виготовлення сталевих виробів або до аварійного зруйнування.
Розрахунок за третім варіантом дозволяє визначити значення абсолютної величини напруження у небезпечній точці. Він дає можливість при конструюванні деталей точно визначати їх розміри, що забезпечують надійність без перевитрат матеріалу на їх виготовлення.
Завдання
Для заданої марки сталі відповідно до завдання:
1. Вибрати варіант розкислення.
2. Описати характер дефектів структури сталі.
3. Виконати розрахунки величини напруги в дефектах структури при заданих параметрах дефекту (а) і навантаження (Р) з використанням стандартного зразка (d = 10 мм).
Для порівняння виконати розрахунки величини напруги:
3.1 У перетині зразка, без обліку наявності дефекту структури.
3.2 З урахуванням наявності гострокутного дефекту по теорії пружності. Показати графічно залежність величини напруги від відстані до дефекту.
3.3 3 урахуванням наявності гострокутного дефекту, розташованого в центрі зразка. Визначити σф у небезпечній точці.
4. Дати аналіз впливу дефекту структури сталі на напругу в металі при
навантаженні на базі умов міцності.
Варіанти завдань
№ п/п |
Марка сталі |
[σ],МПа |
[Р], кН |
[а],мм |
[γ],град |
1 |
3кп |
400 |
10 |
2,0 |
15 |
2 |
20сп |
420 |
8 |
1,0 |
20 |
3 |
5сп |
550 |
15 |
1,5 |
12 |
4 |
35ГС |
590 |
12 |
3,0 |
10 |
5 |
30Х |
900 |
14 |
2,5 |
14 |
6 |
30Г |
550 |
16 |
2,0 |
15 |
7 |
30Г2 |
600 |
15 |
0,5 |
20 |
8 |
30ХГТ |
1500 |
12 |
2,2 |
10 |
9 |
40Х |
1250 |
8 |
2,0 |
30 |
10 |
60Г2 |
670 |
20 |
1,5 |
15 |
11 |
50сп |
620 |
14 |
2,0 |
14 |
12 |
Ст.0 |
310 |
8 |
2,0 |
10 |
13 |
Ст.0 |
310 |
10 |
1,0 |
20 |
14 |
60 |
670 |
15 |
3,0 |
15 |
15 |
20сп |
420 |
10 |
2,0 |
8 |
16 |
35сп |
590 |
13 |
1,0 |
15 |
17 |
08кп |
324 |
12 |
0,5 |
15 |
18 |
40сп |
570 |
15 |
2,0 |
8 |
19 |
5пс |
370 |
16 |
0,5 |
10 |
20 |
3пс |
55 |
17 |
0,6 |
12 |
21 |
3кп |
410 |
9 |
0,7 |
14 |
22 |
3сп |
750 |
10 |
0,8 |
16 |
23 |
50Г2 |
670 |
7 |
0,9 |
18 |
24 |
40Г2 |
600 |
8 |
1,0 |
20 |
25 |
40Г |
110 |
14 |
1,2 |
22 |
26 |
15Х |
420 |
13 |
1,4 |
24 |
27 |
10сп |
700 |
16 |
1,6 |
26 |
28 |
20сп |
490 |
14 |
1,5 |
28 |
29 |
30Х |
370 |
15 |
1,8 |
30 |
30 |
08Г2С |
320 |
17 |
2,0 |
15 |
31 |
09Г2СЦ |
400 |
9 |
2,5 |
20 |
32 |
20Х |
420 |
12 |
2,0 |
15 |
33 |
30Х |
550 |
12 |
1,5 |
12 |
34 |
Св08Г2С |
600 |
11 |
0,5 |
10 |
35 |
08ЮТ |
900 |
10 |
0,9 |
15 |
36 |
50Г |
550 |
8 |
1,0 |
14 |
37 |
15кп |
1000 |
15 |
2,0 |
20 |