Критерии прочности чугуна

[AlexArt 277]

Деталь из высокопрочного чугуна в качестве сцепного устройства ВЧ60, допустим. Анализирую по теории максимальных деформаций, а вот с чем сравнивать? С пределом прочности? И с каким запасом тогда? Не нашел пока отраслевых документов по таким материалам. Есть какая литература в виде нормативных документов у кого?

[Борман 2 375]

28 минут назад, AlexArt сказал:

Не нашел пока отраслевых документов по таким материалам.

Надо искать отраслевые документы "на проектирование из таким материалов".

К чугунной сковороде одни требования, а к чугунному канализационному стояку другие... Хотя может и одинаковые :)

Вот смотрю СП 483.1325800.2020 Трубопроводы промысловые из высококачественного чугуна с шаровидным графитом для нефтегазовых месторождений. В целом не много отличий от обычных нефтегазовых труб.

 

По месту смотреть надо вощем.

 

 

Изменено 15 октября 2020 пользователем Борман

[Fedor 1 597]

http://spravconstr.ru/chugunyi/predel-prochnosti-chuguna.html  

 

Можно как для бетона построить конус для Друкера -Прагера …

Изменено 15 октября 2020 пользователем Fedor

[AlexArt 277]

Если конкретнее у меня такой материал предлагается на рассмотрение ВЧ60 ГОСТ 7293-85 (Чугун с шаровидным графитом для отливок) вот с такой механикой:

 

Деталь из такого материала будет использоваться в транспорте в качестве одного из элементов опорно-сцепного устройства.

@Fedor , если вы хотели приведенной ссылкой просветить по поводу высокопрочного чугуна, то у меня есть более полезный материал: справочник Чугун. Под ред. А.Д. Шермана и А.А. Жукова. Там приводят всякие полезные нерегламентированные данные, рассматривают задачки (см. пример снизу, сюда почему-то не вставляется)

@Борман , в приведенном вами материале рассматривают, во-первых чугун близкий к ВЧ40 или того ниже, во-вторых, трубы там:

- уж слишком узкоспециализированное руководство.

Мне бы чего-нибудь универсальное типа ГОСТ 34233.1―2017. Как тут все хорошо расписано. Бери и пользуйся. Но тут пластичные материалы.

@Fedor, критерий прочности Друкера-Прагера — зависящая от нагружения модель, определяющая поведение или разрушение некоторых материалов под влиянием пластической деформации. Это оно? Чего-то не то вы предлагаете.

Буду копать в сторону европейский стандартов. Все равно все оттуда переписывается.

Изменено 16 октября 2020 пользователем AlexArt

[Fedor 1 597]

Вам еще надо пределы на сжатие для того чтобы оценивать прочность по критериям. Для хрупких обычно по главным напряжениям. Берите сигма 1 и сигма 3 и проверяйте если не хотите считать эквивалентные .  Для бетона ( хрупкого материала)  часто  сводят к гипотезе единой кривой по Друкеру, поэтому и предложил по аналогии.

http://www.pinega3.narod.ru/durabi/Durability.htm   :)

Относительное удлинение почти как у пластичных сталей...

Изменено 16 октября 2020 пользователем Fedor

[AlexArt 277]

Кстати, есть аналогичная деталь вот с такой маркировкой:

Вроде как чугун GGG40. А с другой стороны EN 2476 -  аэрокосмическая сталь хромоникельмолибденовая.

Может кто расшифровать эту аброкатабру?

@Fedor , я ориентируюсь пока на соображения изложенные в Беляеве "Сопротивление материалов". Вот он и еще всякие методички по сопромату говорят, что теория главных напряжений не годится для чугуна. Нужно применять теорию наибольших относительных деформаций.

А так вот и такие данные из справочника ранее мною упомянутом:

 

 

[Fedor 1 597]

Ну или просто пользуйтесь теорией Мора для вычисления эквивалентного растяжению напряжения...

[AlexArt 277]

@Fedor , это ведь ваша книга? Трудно ее читать из-за этих матлабовских функций. А так там на первый взгляд (на мой дилетантский) не вижу полезного для моей темы.

@Fedor , ну вот допустим буду я юзать эту теорию Кулона-Мора, а с чем сравнивать полученные результаты? Подскажите? )

[Fedor 1 597]

Смысл в том, что надо как-то отобразить как обычно на эксперимент по растяжению. Это называется гипотеза единой кривой . Общепринятый подход в прочности... :)

 

http://pnu.edu.ru/media/filer_public/2013/04/10/2-9_pisarenko-yakovlev_spravochnik-sopromat_1988.pdf  тут можно почитать о теориях прочности и подобрать подходящую :)

Изменено 16 октября 2020 пользователем Fedor

[Борман 2 375]

57 минут назад, AlexArt сказал:

ГОСТ 34233.1―2017

Да говорю же.. вам нужен гост на проектирвание того, чем вы занимаетесь. Вы занимаетесь сосудами и аппаратами из чугуна ???

[AlexArt 277]

@Fedor Да, подтверждает на стр. 164, что как бы с временным сопротивлением с коэффициентом запаса 2,5-3. Ну хоть что-то.

Спасибо за справочник. Мне он нравится.

@Борман , да нужен. Я не спорю. Я транспортом занимаюсь. Вот ищу. Вас спрашиваю. Может кто что скажет.

@Борман , я раньше занимался сосудами и аппаратами. Вот и привел пример.

Изменено 16 октября 2020 пользователем AlexArt

[Fedor 1 597]

Цитата

с коэффициентом запаса 2,5-3

http://www.pinega3.narod.ru/verz.htm  :)

[AlexArt 277]

@Fedor , да понял, понял я. Буду изучать ваш материал. Действительно интересно.

Но стандарт мне все равно нужен.

[AlexArt 277]

Ну так для интересующихся. Вот что получается у меня по результатом расчетов моей чугунятины:

- по теории максимальных относительных деформаций максимальные напряжения 186 МПа:

- по теории Кулона-Мора максимальные напряжения 187 МПа:

 

[Fedor 1 597]

Цитата

теории Кулона-Мора

Поверхность текучести Друкера — Прагера есть сглаженная версия поверхности текучести Мора — Кулона.  :)

Посчитайте и по ней и возьмите худший случай для надежности. То есть за эквивалентное растяжению возьмите наибольшее из рассмотренных. Обычная рекомендация в условиях неопределенности :)

Изменено 16 октября 2020 пользователем Fedor

[AlexArt 277]

@Fedor , хорошо посчитаю на позже. А то мозг плавится сегодня.

А что на счет Ягна-Бужинского? Там ведь еще и срез учитывают.

Вообще, вы мне тут какую-то вселенную открываете из критериев. У меня так-то задача не исследовательская, а практическая. Хотя интересно, конечно.

[Fedor 1 597]

Видел я Ягна. Он про моего приятеля сказал, что не получится из него инженера, тот запил и бросил институт. Так что не доверяю я этому критерию. Приятель был нормальный пацан просто придерживался метода авторитетов, а не метода логики как советует Пирс в своем прагматизме :)

Критерии прочности строятся как функции инвариантов тензора напряжений чтобы не зависеть от систем координат.  То есть всегда можно выразить их через сигмы 1 2 3 … Так как разрушения с поверхности и максимумы обычно на поверхности то хватает и пары инвариантов обычно.  Второй инвариант тензора напряжений как раз и связан со сдвигом. Так же как первый связан с гидростатическим давлением. Об этом есть у академика Новожидова доказательство  :)

Изменено 16 октября 2020 пользователем Fedor

[Fedor 1 597]

Опечатка - Новожилова :)

[AlexArt 277]

Опять таки, если кому интересно:

- вторя теория прочности = 186 МПа;

- теория Кулона-Мора         = 187 МПа;

- теория Друкера-Прагера =190 МПа.

Беру коэффициент запаса 3 по максимуму относительно предела прочности при растяжении. То есть предельное напряжение 600/3 = 200 МПа.

Но если кто нашел по нормативам - поделитесь! )