gost25.504-82(88)r_2.doc

—показатели упрочнения материала в упругопла­стической области, определяемые по диаграм­мам статического и циклического деформирова­ния при степенной аппроксимации.
При этом циклический модуль упрочнения имеет вид:

/ е(0) \т«» Г/ Г(О) \т(0)
m{k) = 1g I
\ пц / L\ 'пи /
для циклически упрочняющихся материалов, для которых т < т™ ;
для циклически разупрочняющихся материалов, для которых

/ С(°> W°) Г/ е(0) W0) А / е(0)
m(ft) = lg “мог ' lg Г7°п +*2~ ~доГ * \ СПЦ / \ спц / \ спц
для циклически стабилизирующиеся материалов, у которых «(*-»> =
При линейной аппроксимации диаграммы статического и цик­лического деформирования имеют вид:
-С-(!-£'”) -^. = 2(1-£‘1>)+Е‘,>-^- (61)
°пц епц °пц епц
(при о(0) > о(0) и 5(») > 2о(0) ),
где Е <°) и £<*)— показатели упрочнения материала в • упругоплас­тической области, определяемые по диаграмме статического и циклического деформирования при линейной аппроксимации;
£■(*) = 1/ (14- . Л.) —для циклически

материалов; t
~А
Erk} =1/(1 + 2£.(о)) —для циклически стабилизирующихся
материалов.
1.1.5. По статическим диаграммам деформирования определя­ют пределы пропорциональности, текучести и .прочности, равно­мерное н общее удлинение (ГОСТ 1497—73); по диаграммам Цик­лического деформирования — пределы пропорциональности и те­кучести по параметру числа циклов или полуциклов нагружения, коэффициенты А, а, 0, характеризующие сопротивление цикличес­кому деформированию, циклическое упрочнение, разупрочнение, стабилизацию.
1.1.6. Коэффициент А характеризует связь между деформацией исходного нагружения е<°> и шириной петли гистерезиса 8<» в первом полуцикле при мягком нагружении. Определяется из вы­ражения
А=8<п /(е«» -4? )• (62)
Полученную совокупность экспериментальных величин Л (по ре­зультатам испытания серии порядка 5—10 образцов при различ­ных значениях исходной деформации е<0) ) обрабатывают с ис­пользованием метода наименьших квадратов или другим способом осреднения.
1.1.7. Коэффициенты а и 0 определяют по полученным при мягком нагружении экспериментальным данным 1g 8<« —lg k (для случая циклического упрочнения) и lg8<ft> —k (Для циклического разупрочнения). Величины а или 0 для рассматриваемого образца вычисляют по формулам (черт. 2):
а = . р _ -М” 1 /631
lg/s»—Igftl ’ Р ’ Ige
где —ширина петли гистерезиса в й-м полуцикле нагружения.
Для расчетов в заданном диапазоне максимальных деформаций рекомендуется применять средние коэффициенты а и 0, получен­ные при. различных значениях исходных деформаций в заданном, диапазоне.
5.5. Определен ие располагаемой пластичности материала
5.5.1. Располагаемая пластичность материала (е7 ) определя­ется как
= In ■. 1, ■ или е*=1п , *-■ , (64)
г і—Фв ■' 1—ф ' '
тле % и ф — коэффициенты уменьшения поперечного сечения, со­ответствующие достижению предела прочности или разрыву образца. Определяется по ГОСТ 1497—73.
5.6. Определ ен и е кривой малоцикловой уста­лости
5.6.1. Кривая малоцикловой. усталости определяется экспери­ментально по результатам испытаний серии образцов при жестком
нагружении по ГОСТ 25.502—79. Результаты представляют в виде зависимости долговечности от циклической упругопластической или пластической деформации.
Зависимость ширины петли гистерезиса от числа полуциклов нагружения

а—циклическое упрочнение; б—циклическое разупрочнение
Черт. 2 '

5.6.2. Аналитически кривую малоцикловой усталости выражают уравнениями:-
5.6.3. .<*> = £• АН» , (65)
е(*)=С • , (66)
eW =8^*4- 4«= 4-D»-6 (67)
При этом зависимость долговечности от циклической пластиче­ской деформации (eW) используется в диапазоне чисел циклов <Ю3—5-103.
Зависимость долговечности от циклических упругопластических деформаций ) применяют во всем малоцикловом диапазоне чисел циклов нагружения (<54 О4—10е).

Коэффициенты в уравнениях определяют по экспериментальным данным о долговечности при малоцикловом нагружении с симмет­ричным циклом деформаций.
б.б.'З. Для приближенных расчетов кривой малоцикловой уста­лости используют корреляционные зависимости, устанавливающие
Зависимость долговечности от величины _ пластической (а) и упругопластйческой деформации (б, в) в цикле при е (М= const

связь характеристик сопротивления малоцикловой усталости с прочностью и пластичностью материала при статическом разрыве образца. При этом принимают следующие значения коэффициентов уравнений кривой малоциклрвой усталости:
1 , 1 , ТТ 1 . 1
2 1 W ИЛИ 2 И J ip- і
; D= in J-L- или D =ln .
Показатель p, для широкого круга конструкционных сталей и сплавов, в первом приближении, равен 0,5—0,6.
Графики, соответствующие уравнениям (65), (66), (67) с уче­том величин коэффициентов, приведены на черт. 3. Там же даны линии, характеризующие первое и второе слагаемое уравнений (66), (67).
5.6.4. Для получения расчетных кривых ' используют, с целью обеспечения запасов прочности, минимально гарантированные по техническим условиям на материал величины Чг, св, c_i . При наличии статистических данных в расчет вводят характеристики, соответствующие средним за вычетом трех стандартных отклоне­ний.
5.6.5. В области числа циклон нагружения до разрушения 104 циклов асимметрия деформаций при определении расчетных кри­вых малоцикловой усталости не учитывается, если emax<0,25 gz, При етах>0,25 ez в уравнениях кривых малоцикловой уста­лости используют коэффициенты, равные С—етахи D—етах.
При числе циклов нагружения в диапазоне 10«—105 асиммет­рию цикла нагружения учитывают способом, аналогичным при­меняемому в многоцикловой области.
5.6.6. Масштабный эффект, влияние чистоты поверхности, кор­розии и т. п. .следует оценивать постановкой соответствующих эк­спериментов.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1 Обязательное

ОБОЗНАЧЕНИЯ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ В СТАНДАРТЕ

. — предел выносливости при симметричном цикле гладких лабора-
торных образцов диаметром d0=7,5 мм при изгибе с вращением, изготовленных по ГОСТ 25.Й02—79, МПа;
о_!— медианное значение о_1для образцов из металла одной плавки, МПа;
• медианное значение предела выносливости на совокупности всех плавок металла данной 'марки гладких лабораторных образцов диаметром do=7,5 мм, изготовленных из заготовок диаметром d, равным абсолютному размеру рассчитываемой детали, МПа;
К— коэффициент снижения предела выносливости,
о_1д— предел выносливости детали при симметричном цикле, выражен- ” ный в номинальных напряжениях, МПа;
о_1д— медианное значение <т_1д , МПа;
о_1д— медианное значение предела выносливости детали на совокупно­сти всех плавок металла данной марки, МПа;
(С—1 )р—значение с_р соответствующее вероятности рузрушения Р %, например, (о _])ю — при Р= 10%, МПа;
Х0—ід )р— предел выносливости детали, соответствующий вероятности раз*. рушения Р,%, МПа;
сг_]— медианное значение предела выносливости гладких лаборатор­ных образцов диаметром d0=7,5 мм, изготовленных из загото* вок металла данной марки размерами 10—20 мм, МПа; -
Ki — коэффициент, учитывающий снижение механических свойств ме­талла (ов, От, 0-1 ) с ростом размеров заготовок;
• тв— временное сопротивленйе (предел прочности) ’стали данной мар* ки при растяжении, МПа;
• тв— медианное значение предела прочности стали данной марки, оп­ределенное на образцах, изготовленных из заготовок диаметром а, равным абсолютному размеру рассчитываемой детали, МПа;
Кв =0_и/о_ід— эффективный коэффициент концентрации напряжений;
Каз=°-—коэффициент влияния абсолютных размеров поперечного сечения;
o_lrf —предел выносливости образца без коицеитрации напряже­ний диаметром d, МПа;
Кр =—— коэффициент влияния шероховатости поверхности, равный °-1
отношению предела выносливости образца с данным каче­ством поверхности а_1Р к пределу выносливости гладко­го лабораторного образца;
1Л. упР— коэффициент влияния поверхностного упрочнения, равный °-’*
отношению предела выносливости упрочненной детали °-1дупр к пределу выносливости неупрочнеипой детали °_1д; — коэффициент анизотропии;
Ккс_=——шор, —коэффициент влияния коррозии, равный отношению преде-
ла выносливости гладкого образца в условиях коррозии °-1кор к пределу выносливости образца при испытаниях в воздухе;
Ko(dp) — эффективный коэффициент концентрации напряжений, опре­деленный на образцах диаметром dp;
^3(dp) ~ значение коэффициента, Кз, соответствующее диаметру dp; Кз,Кз— коэффициенты, учитывающие влияние абсолютных разме­ров На пределы выносливости по опытным данным для де­тали размером d;
5'Л"— поправочные коэффициенты;
— постоянная для данного металла величина (при определен­ной температуре и частоте испытания), определяющая чув­ствительность к концентрации напряжений и влиянию аб­солютных размеров поперечного сечения при изгибе или растяжении—Сжатии;
L — параметр рабочего сечения образца или детали или его часть, прилегающая к местам повышенной напряженности, _ мм;
G —относительный градиент первого главного напряжения в _ зоне концентрации напряжений, мм-1;
Gz —- относительный градиент касательного напряжения, мм—1; LIG—критерий подобия усталостного разрушения детали, мм:;
(L/d)o—критерий подобия усталостного разрушения образца диа­метром d0=7,5 мм, мм2;
а L/G .. ' . л .
V— —= ^относительный критерии подобия усталостного разрушения;
— <Ттах/<Тп—теоретический коэффициент концентрации напряжений, рав­ный отношению максимального напряжения в зоне кон­центрации Стах к номинальному напряжению а(| , вычис­ленному по формулам сопротивления материалов (в пред- _ положении упругого распределения напряжений);
n—f(G,aT)—коэффициент, зависящий от значений относительного гра­диента напряжений и предела текучести;
ат— предел текучести стали данной марки при растяжении,' МПа;
<7—коэффициент чувствительности металла к концентрации на­пряжений;
0(₽>_ предел выносливости образцов прн растяжений—сжатии, МПа;
А, В, С, Z — постоянные коэффициенты;
vQ — коэффициент вариации пределов выносливости деталей;
—1д
2р—квантиль нормального распределения, соответствующая за­данной вероятности разрушения Р;
se — среднее квадратическое отклонение предела выносливости дета- -1д • /
ли, МПа;
оа — коэффициент вариации максимальных разрушающих напряже­ний в зоне концентрации;
V- — коэффициент вариации средних значений пределов выносливо