2 .
Ступінь небезпеки руйнування деталей зазвичай оцінюють величиною запасів міцності, які можуть визначатися як відношення граничного значення напруги, навантаження, деформації, часу роботи або числа циклів навантаження до аналогічної величини, що відповідає заданим умовам роботи. За допомогою кривих тривалої міцності можуть бути підраховані запаси міцності для кожного режиму в залежності від його тривалості:
В
Еквівалентний час роботи на 1-му, більш напруженому режимі, по відношенню до 2-го, менш напруженого, визначається по кривій тривалої міцності 1-го режиму місцем, для якого запас міцності дорівнює величині запасу міцності 2-го режиму:
В
Ресурс багатьох основних деталей і вузлів ВМД залежить від тривалої міцності, тому що використовувані матеріали працюють в області пластичних деформацій при підвищених температурах. В якості характеристик матеріалу використовується межа тривалої міцності sдл, який при постійній температурі навантажування Т пов'язаний з часом роботи деталі до вичерпання ресурсу співвідношенням:
, при (Т = const) (1)
де: t - довговічність або час до руйнування;
sдл - межа тривалої міцності;
е = 2.7188 - основа натурального логарифма,
A, q - постійні коефіцієнти, які залежать від матеріалу і температури навантаження.
Більш зручною для використання формою рівняння (1) є аналітичний вираз кривої тривалої міцності:
(2)
(3)
Виходячи з виду формули (3) залежність є лінійною.
Для екстраполяції дослідних даних по тривалої міцності, отриманих при деякій температурі деталі, на інші значення температур використовується залежність Ларсена-Мюллера:
(4)
де:
Т - температура, що характеризує умови навантаження, К;
t - час до вичерпання ресурсу, год;
с - постійна, що залежить від матеріалу. Для більшості жароміцних сталей з = 18-22. У розрахунках звичайно приймають з = 20. P = const - параметр жаропрочности для? = Const;
В
Рис. 1.1
2. ВИЗНАЧЕННЯ ЕКВІВАЛЕНТНОГО ЧАСУ НАРОБКИ ДЛЯ ЛОПАТКИ РОБОЧОГО КОЛЕСА ТУРБІНИ
Розглянемо одну з деталей, що визначають ресурс ВМД - лопатку РК турбіни високого тиску. Ресурс цієї деталі залежить від тривалої міцності. Матеріал деталі - ХН77ПОР, хромонікелевий сплав з добавкою титану і алюмінію. p align="justify"> Є досвідчені дані щодо межі тривалої міцності для двох часів напрацювання при заданій температурі лопатки, що відповідає роботі двигуна на дросельному режимі роботи I:
В
Для розрахунку часів еквівалентних випробувань необхідно отримати рівняння прямих тривалої міцності для всіх i-х експлуатаційних режимів і відповідних їм температур навантажування Тi,.
(5)
(6)
(7)
Рівняння кривої трив...
