Расчеты и испытания на прочность. методы расчета характеристик сопротивления усталости

Группа Т59
Изменение № 1 ГОСТ 25.504—82 Расчеты и испытания на прочность. Методы расчета характеристик сопротивления усталости
Утверждено и введено в действие Постановлением Государственного комитета СССТ'-'По стандартам от 22.12.88 № 4421
Дата введения 01.07.89
Под наименованием стандарта поставить код: ОКСТУ 0803.
Вводная часть. Девятнадцатый абзац исключить.
Пункт 1.2.2. Второй абзац изложить в новой редакции формулу (9) исклю­чить: «Коэффициенты Ка • Кх могут определяться экспериментально на геомет­рически подобных образцах диаметром d или толщиной Л поперечного сечения не менее 40 мм, если d или h рассчитываемой детали превышают это значение. Если d или h рассчитываемой детали меньше 40 мм, то при экспериментальном определении Ка , Кх целесообразно вести испытания на натурных деталях или Моделях тех же поперечных размеров»;
третий абзац. Заменить слова: «(табл. 1—3 и черт. 1—16)> на «(черт. 1—7, 13-16)»;
Ка . . Ка \
формулу (10) изложить в новой редакции: -р—= I ~Р"— >
Л_=о,б ;
к* ’ ’
(Продолжение изменения к ГОСТ І5.Б04—82)
последний абзац исключить.
Пункт 1.2.З.1. Первый абзац изложить в новой редакции: «Коэффициента
К г. „ v ■
Аа , л, , Arfx, и отношение ~ К в слУ',ае отсутствия прямых экспе­риментальных данных могут быть вычислены по формулам (при известных зна­чениях v, , у, , а и G):
(1+в-%)ах
1+©-*<> : z~ Ц-6~^ :
^,»о+е--)- f (9г;; - ; :
^.-o.ed+ej.)- f(9f', ;
Ка 2а,
*x 2а,
Kdx - 1+e-»x ).
(Ъл V
где ®гл=\ ў~5 J — значение относительного критерия подобия усталостного разрушения для гладкого (без концентрации напряжений) образца диаметром drZ в миллиметрах».
Пункт 1.2.3.2. Последний абзац и формулы (16), (17) исключить.
Ка Kz
Пункт 1.2.3.3. Исключить слова: «Значения — определяют по
формулам (16) и (17)».
Пункт 1.3. Коэффициенты Кз, Кз исключить.
Пункты 1.3.2, 1.3.3 исключить.
Пункт 1.8.2. Формулу (27) изложить в новой редакции:
V, =0,211—0,000143 ав при <тв<1300 МПа,
ve =0,025 при о» > 1300 МПа.
Пункты 5.4.1, 5.4.5, 5.5.1. Заменить ссылку: ГОСТ 1497—73 на ГОСТ 1497—84.
Приложение 1. Исключить обозначения Ka(dP), Кз(<іР) , Кз, Кз и их опреде­ления.
Приложение 2. Исключить таблицы 1, 2, 3 и чертежи 8—12, 17. Чертеж 7 заменить новым:

шаацы.
Черт. 7

чертеж 13. Исключить значения: d=15 мм, Rz = 10 мкм.
Приложение 3. Чертеж 44. Заменить значение в формуле: 3 на 6.
Приложение 6. Пример 1. Пункт 4. Заменить формулы: ve=0,2—650-10~4= =0,135 на V, -0,211—0,000143-650=0,12; F(Q, v„ ) = 1,17 на Г(0, vo ) = 1,15;
пункт 5. Заменить значения: 1,17 на 1,15; 1,90 на 1,86;
пункт 7. Заменить значения: 1,90 на 1,86; 2,00 на 1,96;
пункт 9 изложить в новой редакции: «9. Коэффициент /Сі = 1;
пункт 10 исключить;
пункт 11. Первый абзац. Заменить значения: 234 на 300; 2 на 1,96; 117 на 153; второй абзац. Заменить значения; 0,135 на 0,12); 0,041 на 0,042; последний абзац. Заменить значение: 0,04 Iа на 0,042’.
Пример 2. Чертеж 2 заменить новым:

пункт 5 изложить в новой редакции: «5. Определяем параметр va по фор­муле (27) настоящего стандарта v, =0,211—0,000143-402 = 0,15»;
пример 2 дополнить пунктом — 5а: «5а. Определяем значения ;L, G и 0ГЛ для аналогичной пластины без концентратора напряжений по табл. 1 и прило­жению 4 (черт. 2) настоящего стандарта.
L=2/=2-12=24 мм;
ф= = 7= =0,26;
4/v+2 4/аг+2
- 2,3(1; ф) 2,3(1+0,26)
и = = =U,U5o;
р 5U ’
0ГЛ= ..Уб = — =55»;
гл 7,5 0,058-7,5
пункт 6 изложить в новой редакции: «6. Определяем коэффициент К & по формуле (12) настоящего стандарта:
,5( 1 +0-’’ ) =0, 5 ( 1+55~0-16) =0,77,
2,44
~К^= =3’17 =
пункт 8. Заменить значения: 2,52 на 3,17; 2,64 на 3,29;
пункты 9, 10 исключить;
пункт И после слов «настоящего стандарта» изложить в новой редакции: «(коэффициент Кі = 1 для углеродистых сталей)
= 185
о ід2” з 29 —56*Л4Па».
Пример 3. Пункт 5 изложить в новой редакции: «5. Определяем параметр \ по формулам (27) и (28) настоящего стандарта:
=0,211-0,000143-820=0,09 ;
=1,5-0,09=0,140» ;
пример 3 дополнить пунктами — 5.1—5.3: «5.1. Определяем значение 0ГЛ по п. 1.2.3.1 настоящего стандарта:
e„=(f+r=O=™.
(Продолжение изменения к ГОСТ 25.504—82)
5.2. Вычисляем коэффициент по формуле (12) настоящего стандарта: K^O.Sd+e-’’ ) =0,5(1 + 576-°’14)=0,71.
5.3. Определяем отношение К,
пункт 9. Заменить значения: 3,18 на 3,58; 3,30 на 3,7;
(Продолжение изменения к ГОСТ 25.504—82)
пункт 12. Заменить значения; 3,30 на 3,7>; 53,9 на 48,1.
Приложение 7. Четвертый абзац изложить в новой редакции: «Наиболее точным методом определения коэффициентов К, отражающих суммарное влия­ние всех факторов на пределы выносливости, является экспериментальный метод (п. 1.2.1)»; j
шестой абзац. Заменить ссылку: п. 1.2.2.1 на п. 1.2.3.1; седьмой абзац.
Заменить слова: «формулы (20)—(24) для коэффициентов» на «формула |20) для коэффициента».
(ИУС № 4 1989 г.)
ИДК 620.178.32:008.354

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

РАСЧЕТЫ И ИСПЫТАНИЯ НА ПРОЧНОСТЬ

Методы расчета характеристик сопротивления
усталости
Strength calculation and testing.
Methods of fatigue strength behaviour calculation
Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 18 мая 1982 г. № 1972 срок действия установлен
с 01.07. 1983 г.
до 01.07.1988 г.
Настоящий стандарт устанавливает методы расчета следующих характеристик сопротивления усталости деталей машин и элейен- тов. конструкций, изготовленных из сталей, в много- и малоцикло- вой упругой и упругопластической области:
медианных значений пределов выносливости на базе 107 цик­лов;
пределов выносливости для заданной вероятности' разрушения на ба$е*ДОЗД1ШК)ВГ
коэффициента вариации пределов выносливости;
показателя наклона левой ветви кривой усталости в двойных логарифмических координатах;
абсциссы точки перелома кривой усталости;
коэффициента чувствительности к асимметрии цикла напряже­ний;
предельных амплитуд при асимметричных циклах нагружения;
параметров уравнения кривой малоцикловой усталости (в пре­делах до 105 циклов) при:
растяжении — сжатии, изгибе и кручении;
симметричных и асимметричных циклах напряжений или де­формаций, изменяющихся по простому периодическому закону с постоянными параметрами;
абсолютных размерах поперечного сечения детали до 300 мм;
наличии и отсутствии концентрации напряжений;
температуре от минус 40 до плюс 100°С;
Перепечатка воспрещена
© Издательство стандартов, 1982
наличии и отсутствии агрессивной среды;
частоте нагружения в пределах 1—300 Гц.
ч Стандарт не распространяется на методы расчета характерис­тик сопротивления усталости;
сварных,конструкций и их элементов;
деталей'машин с существенной неравномерностью механичес­ких свойств по поперечному сечению и при наличии оста^ных напряжений. .. . х
Область применения стандарта ограничивается случаями, для которых в тексте стандарта и приложений имеются все исходные., и справочные данные.
Выбор требуемой номенклатуры характеристик сопротивления много- и малоцикловой усталости определяется,в каждом цонирет- ном случае задачами и. методом расчета по действующем в отрас­лях нормативно-техническим документам.
Терйины, определения и обозначеийЯ.'врийеняемые в стандар­те — по ГОСТ 23207—78.
Обозначения, применяемые в стандарте, приведены в обйМйМь- ном приложении 1. --
Размерность напряжений — МПа, геометрических, размеров —, мм. ,
Настоящий стандарт унифицирован со стандартами ГДР ТГЛ 19340/03 и ТГЛ 19340/04. * - ' ' ' -

1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРЕДЕЛОВ ВЫНОСЛИВОСТИ ДЕТАЛЕЙ МАШИН И ЭЛЕМЕНТОВ КОНСТРУКЦИЯ ..

1.1. Определ»^Є'^Ш«ІЙЙЙЙНЙ^^ЯЙН№Йї1 преде-. лов выносливости
Медианные значения пределов выносливости деталей машин в номинальных напряжениях <з— u , (соответствующие вероятности разрушения Р=50 %), определяют с учетом коэффициента сниже­ния предела выносливости К, по формулам: ' при растяжении — сжатии или изгибе:
7_1Д=-^; (1>
+ ."Я* ^1) ’ х, к а : (2)
. ‘чЧЛ’ - (3)г
где *а_1 — Медианное значение предела выносливости на соэсиЙЯ> ности всех плавок металла данной марки гл а дк«^‘Ла­бораторных образцов диаметром d0= 7,5 мм. наготов^. ленных из заготовок диаметром d, равным абсолютно­му размеру рассчитываемой детали;
711 —медианное значение предела выносливости на совокуп­ности всех плавок металла данной марки гладких ла­бораторных образцов диаметром d0=7,5 мм, изготов­ленных из заготовок размерами 10—20 мм;
/Сі — коэффициент, учитывающий снижение механических свойств металла (<зв, вт, о_і ) с ростом размеров заготовок (п. 1.3).
при кручении: > } , '
Г (4)
• (6)
Медианные значения пределов выносливости деталей o-ij , Г-1Д . полученные по формулам (1) и (4) для Р=50%, использу­ют для оценки пределов выносливости деталей при любой задан­ной вероятности разрушения (разд. 2 и 3).
Примечания:
1. Пр» и»|^и корр<^«ййкг, воздействий в формулы (2) и (5) вместо следует подставлять зйаченйя/Скор • '
_ |2. _При отсутствии экспериментальных данных ориентировочно величины а_1, т_і допускается оценивать на основе соотношений:
=(0,55—0,0001 <7В) (7)
где а в —г среднее значение предела прочности стали данной марки, определен­ное на образцах, йзготовленных из заготовок диаметром d, равным абсолютно­му размеру рассчитываемой детали, МПа.
т_і =0,6• <J-i . \ е(8)
1.2. Определение эффективных коэффициен­тов концентрации напряжений К, , К, и отно­шений К. /Ка^К, /К*.
1.2.1. Коэффициенты /С, , Kt и отношения /С» ,
Кт /Kat определяют по экспериментальным данным или путем расчета.
1.2.2. Определение К„ ,К, ,K,/Ka^ id'KtlK^ по экспе­риментальным данным.
, При экспериментальном! определении - коэффициента К» на геометрически подобных образцах диаметрам dp >db~7,5 мм от­ношение К, /Kat вычисляют по формуле
, Кв ' ^3(dp) , (9)
Kja KfKt -
где K'idp) = (<j-j)^/(«-u)^) —эффективный коэффициент кон- . - . - - централин напряжений, опре­
деленный на образцах диамет­ром dp ;
K.3(dpY — коэффициент Л3,'соответствующий диаметру Ц, Ki, Кз — коэффициенты, учитывающие влияние абсолютных ' размеров на пределы выносливости по опытным дан­ным для детали размером d (п. 1.3).
Для ряда деталей экспериментально полученные значения Кг , Kt и K,/Kd<> , Kt jKdt приведены в обязательном приложе­нии 2 (табл. 1—'3 и черт. 1—16).
Значения (К. /Kdt)o для валов с напрессованными деталя­ми (при наличии корроз