www.mexanik.ru

ПРЕДИСЛОВИЕ

За последние годы неизмеримо возросли требования к качеству продукции машиностроения, в том числе и к показателям материалоемкости. Это делает необходимой более тщательную отработку каждой детали, сборочной единицы, а еначит, и машины в целом на всех этапах ее создания или модернизации.

Широкое применение уточненных методов расчета несущей способности и технологических процессов упрочнения деталей позволяет обеспечить минимальную их материалоемкость. Тем не менее для проверки принятого конструктивного решения или в связи с изменением условий эксплуатации машины нередко возникает необходимость в натурных испытаниях на усталость отдельных наиболее ответственных деталей. Испытания могут понадобиться также и для контроля свойств материала детали, при замене одного материала другим, близким ему по свойствам, и т. п.

Проведение испытаний на усталость классическими (длительными) методами для получения соответствующих характеристик с достаточной степенью точности требует большого количества объектов испытаний и длительного времени, т. е. связано со значительными материальными затратами. Особенно трудоемки испытания для определения пределов выносливости на большой базе. Поэтому интерес к ускоренным испытаниям на усталость, которые позволяли бы с требуемой точностью, но при существенно меньших, чем при длительных испытаниях, временных и материальных затратах получить нужные характеристики сопротивления усталости, исключительно велик. Ускоренные методы оценки предела выносливости приобрели самостоятельное практическое значение, о чем свидетельствует создание в СССР ГОСТ 19533—74 на такие испытания.

Ускоренные испытания для определения предела выносливости в качестве контрольных уже не могут удовлетворить запросы производства. Однако чтобы превратить эти испытания из контрольных в основные (определяющие), понадобилось систематизировать разрозненные сведения о тех из них, которые оказались наиболее перспективными, и провести дополнительные исследования.

Развитие прочностных расчетов влечет за собой параллельное совершенствование и методов ускоренной экспериментальной оценки сопротивления усталости деталей машин. Проблема материалоемкости конструкции гармонично объединяет эти два направления.

Работа в основном посвящена определению предела выносливости деталей ускоренными методами. Вопросы об определении пределов ограниченной выносливости и долговечности ускоренными методами освещаются в меньшей мере, главным образом лишь постольку, поскольку они связаны с определением предела выносливости. Хотя наклонный и горизонтальный участки кривой усталости представляют собой единое целое (это положено в основу ряда разработок, приведенных в монографии), авторы полагают, что ускоренное построение наклонного участка кривой усталости заслуживает отдельного рассмотрения. Прежде всего это относится к кривым усталости, не имеющим горизонтального участка, т. е. к деталям, изготовленным из некоторых легких и цветных сплавов, работающим в агрессивных средах, под воздействием фреттинг-коррозии и т. п. В тот же круг задач можно включить и построение наклонного участка кривой усталости по заданной длине макроскопической трещины.

Вместе с тем в работе уделено внимание методам ускоренных испытаний, которые позволяют одновременно строить горизонтальный и наклонный участки кривой усталости. Особенно ценны методы, пригодные для этих целей в случаях, когда испытаниям подвергается один-единственный объект. Это, конечно, не значит, что всегда надо довольствоваться одним наблюдением, но возможность получить кривую усталости каждого индивидуального объекта важна сама по себе и для оценки рассеяния характеристик усталости идентичных объектов.

Ускоренные испытания особенно эффективны при проведении экспериментов в статистической постановке. И то, что с их помощью можно получить данные о дисперсии предела выносливости, имеет важное практическое значение. Следует отметить, что в работе приведено обоснование пригодности для оценки рассеяния предела выносливости ускоренных испытаний методом ступенчато увеличиваемой нагрузки, регламентированных указанным выше стандартом.

Главы I, II и IV написаны Н. В. Олейником, а глава III — С. П. Скляр.

Критические замечания и пожелания по содержанию книги авторы примут с благодарностью.

Назад, на страницу описания