Метод В.П. Когаева

В отличии от эмпирических методов, изложенных в п.п. 2.8.1...2.8.5, метод В.П. Когаева [8] носит теоретический характер и хорошо согласуется с экспериментальными данными для широкого круга конструкционных материалов.

Эффективный коэффициент концентрации напряжений в соответствии в методом В.П. Когаева [8] при переменном изгибе и растяжении-сжатии определяют по формуле

,

2.95

где L - периметр рабочего сечения образца (детали) или его часть, в точках которого действуют максимальные напряжения, в мм; - критерий подобия усталостного разрушения для гладкого образца, поперечные размеры которого равны размерам детали, в мм2; - критерий подобия усталостного разрушения детали, в мм2; величина 88.3 — критерий подобия усталостного разрушения гладкого лабораторного стандартного образца диаметром d0=7.5 мм,

;

νσ - параметр уравнения подобия усталостного разрушения, являющейся постоянной для данного материала (при определенной температуре, частоте и базе испытания), определяющий чувствительность к концентрации напряжений и влиянию абсолютных размеров поперечного сечения при изгибе или при растяжении-сжатии.

Значения νσ для различных конструкционных материалов, найденные экспериментальным путем для базы N=107 циклов, приведены в таблице 2.8 [8].

Для других баз испытания параметр νσ(N), как установил Агамиров Л.В. [24], вычисляют по формуле

,

2.96

где σ-1 и σ-1(N)- пределы выносливости соответственно для базы 107 циклов и рассматриваемой базы N.

При отсутствии опытных данных для конструкционных сталей величину νσ приблизительно вычисляют по формуле [8]

2.97

При кручении эффективный коэффициент концентрации напряжений Kτ вычисляют по формуле, аналогичной (2.95), путем замены σ на τ. Величину ντ определяют по таблице 2.8 или приблизительно принимают равной ντ=1.5νσ.


Таблица 2.8. Значения параметра уравнения подобия усталостного разрушения νσ и ντ.

Материал Вид деформации σв, МПа σ-1 (τ-1), МПа νσ (ντ)
Осевая сталь Изгиб ——— 252 0,18
Углеродистая сталь SAE 1035 Изгиб ——— 274 0,10
Углеродистая сталь SAE 1020 Изгиб ——— 232 0,11
Сталь 45, t = 20 °C Изгиб ——— 442 0,19
Сталь 45, t = — 60 °C Изгиб ——— 460 0,23
Углеродистая сталь Изгиб ——— 253 0,10
Сталь 45 Изгиб ——— 272 0,11
Сталь 45 Изгиб ——— 309 0,11
Легированная сталь CNCM Изгиб ——— 352 0,04
Легированная сталь SAEX 4130 Изгиб ——— 488 0,05
Сталь 40X и 40XН Изгиб ——— 437 0,10
Легированная сталь SAEX 2345 Изгиб ——— 250 0,07
Легированная сталь Изгиб ——— 385 0,06
Коррозионно-стойкая сталь 18-8, t = 450 °C Изгиб ——— 240 0,30
Коррозионно-стойкая сталь 18-8, t = 630 °C Изгиб ——— 240 0,27
Углеродистая сталь Изгиб ——— 269 0,14
Легированная сталь Кручение ——— 327 0,29
Углеродистая сталь Кручение ——— 160 0,20
Сталь 45 Кручение ——— 196 0,19
Сталь 45 Изгиб 660 307 0,10
Сталь 40X Изгиб 2020 840 0,11
Модифицированный чугун Изгиб 830 350 0,15
Модифицированный чугун Кручение 830 262 0,28
Сталь 30XГСНА Изгиб ——— 730 0,10
Алюминиевый сплав АВТ Изгиб 364 135 0,08
Алюминиевый сплав В95 Изгиб 618 174 0,09
Алюминиевый сплав АД33 Изгиб 333 127 0,09
Алюминиевый сплав Д16 Изгиб 523 184 0,08
Магниевый сплав ВМ65 Изгиб 267 113 0,10
Магниевый сплав МЛ5 Изгиб 221 67 0,30
Алюминиевый сплав ВД17 Изгиб 483 170 0,085
Алюминиевый сплав АК6 Изгиб 460 148 0,06
Алюминиевый сплав АКЧ-1 Изгиб 381 150 0,09
Титановый сплав ВТ22 Изгиб ——— 560 0,07
Титановый сплав ОТ4 Изгиб ——— 390 0,02
Титановый сплав ПТ38 Изгиб ——— 246 0,21


 Предыдущая  Метод В.П. Когаева
 
Яндекс цитирования
MYsopromat.ru - сопромат в режиме on-line