Приложение Б. (справочное) | ПЕРЕЧЕНЬ И КРАТКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА КОМПЬЮТЕРНЫХ ПРОГРАММ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ РЕЗУЛЬТАТОВ ИСПЫТАНИЙ | Б.1. КОМПЛЕКС ПРОГРАММ ПО РАСЧЕТУ ОСНОВНЫХ УРАВНЕНИЙ ЖАРОПРОЧНОСТИ
Приложение Б
(справочное) 
ПЕРЕЧЕНЬ
И КРАТКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА КОМПЬЮТЕРНЫХ ПРОГРАММ
МАТЕМАТИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ РЕЗУЛЬТАТОВ ИСПЫТАНИЙ
Б.1. КОМПЛЕКС ПРОГРАММ ПО РАСЧЕТУ
ОСНОВНЫХ УРАВНЕНИЙ ЖАРОПРОЧНОСТИ
Б.1.1. Построение первичных кривых ползучести
Эта программа экстраполирует кривую деформации
экспоненциальной зависимостью от времени (без учета стадии
разрушения), рассчитывает ряд характеристик кривой при неизменных
Т, сигма и дельта (таблица Б.1).
н
Б.1.2. Построение первичных кривых ползучести на основе уравнения Лакомба
Эта программа в отличие от программы Б.1.1 экстраполирует
кривую деформации на всех стадиях с помощью модифицированного
уравнения Лакомба, рассчитывает коэффициенты уравнения, суммарное
удлинение во время испытаний, основную и остаточную дисперсию,
комплекс величин, характеризующих деформационный процесс при
неизменных Т, сигма и дельта (см. таблицу Б.1).
н
Таблица Б.1
┌─────────────────────────┬──────────────────────────────────────┬────────────────┬──────┐ │ Марка стали (сплава) │ │ Индекс партии │ │ ├───────┬──────┬──────┬───┴──────────────────────────────────────┴────────────────┼──────┤ │ Клеймо│Темпе-│Напря-│ Результаты испытаний │Приме-│ │образца│ратура│жение ├──────────┬──────────┬──────────┬──────────┬───────┬───────┤чание │ │ │t, °С │сигма,│Суммарное │ Упругое │Остаточное│Суммарное │Время │Время │ │ │ │ │МПа │удлинение │удлинение │удлинение │удлинение │измере-│до раз-│ │ │ │ │ │ при │ при │ при │ во время │ния │рушения│ │ │ │ │ │нагружении│нагружении│нагружении│испытания │удлине-│тау , ч│ │ │ │ │ │ с │ у │дельта , %│ с │ния │ к │ │ │ │ │ │дельта , %│дельта , %│ н │дельта , %│тау , ч│ │ │ │ │ │ │ н │ н │ │ в │ в │ │ │ ├───────┼──────┼──────┼──────────┼──────────┼──────────┼──────────┼───────┼───────┼──────┤ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ └───────┴──────┴──────┴──────────┴──────────┴──────────┴──────────┴───────┴───────┴──────┘
Б.1.3. Определение характеристик жаропрочности
Находится предел длительной прочности в зависимости от температуры и нагрузки. Вычисляются коэффициенты уравнения, связывающие эти величины, и проводятся по нему расчеты для пределов прочности, ползучести, остаточного удлинения, остаточного сужения, равномерного остаточного удлинения (см. разделы 3.3 - 3.8 настоящих Методических указаний).
Данные берутся из таблицы 1 настоящих Методических указаний (см. пункт 2.22).
Б.1.4. Расчет уравнения состояния
Программа определяет скорость накопления деформации как функцию температуры, номинального напряжения, остаточного удлинения для двух видов испытаний - с постоянным напряжением или постоянной нагрузкой, находит коэффициенты уравнения (31), связывающего эти величины (см. раздел 3.9 настоящих Методических указаний), по нему проводятся расчеты.
Данные берутся из таблицы 1 настоящих Методических указаний (см. пункт 2.22).
Б.1.5. Построение изохронных кривых ползучести и расчет релаксационной стойкости
Программа ведет для заданного режима испытаний расчет времени, за которое накопится заданная деформация по трем формулам (32) - (34) для испытаний с постоянной нагрузкой, с постоянным напряжением, на релаксационную стойкость, коэффициенты в которых определены программой Б.1.4 (см. разделы 3.9 и 3.10 настоящих Методических указаний).
Данные берутся из таблицы 1 настоящих Методических указаний (см. пункт 2.22).
Б.1.6. Расчет основных характеристик жаропрочности в параметрическом виде
Программа определяет эти характеристики с помощью введения промежуточных величин (параметров). Результаты используются также для построения параметрических диаграмм, дающих возможность по требуемым ресурсу и температуре вычислять значение искомой характеристики (предела длительной прочности, предела ползучести, предела остаточного удлинения, предела остаточного сужения, предела равномерного остаточного удлинения, времени равномерного удлинения). Соответствующие уравнения приведены в разделах 3.3 - 3.8 настоящих Методических указаний.
Примеры вида уравнений, построения параметрических кривых и нахождения по ним характеристик даны в Приложении В.
Данные берутся из таблицы 1 настоящих Методических указаний (см. пункт 2.22).
Б.2. РАСЧЕТ ДОПУСТИМЫХ ЗНАЧЕНИЙ ХАРАКТЕРИСТИК ЖАРОПРОЧНОСТИ
Определяются не только основные характеристики жаропрочности в обычном и параметрическом виде (аналогично программам Б.1.3 и Б.1.6), но и доверительные интервалы для их значений, что дает возможность оценивать предел длительной прочности и остаточный ресурс металла с вероятностной точки зрения. Соответствующие уравнения приведены в разделах 3.3 - 3.8 настоящих Методических указаний.
Данные берутся из таблиц 1 и 2 настоящих Методических указаний (см. пункты 2.22 и 3.3.2.6).
Б.3. РАСЧЕТ СТЕПЕНИ ПОВРЕЖДЕННОСТИ МАТЕРИАЛА
И ЕГО ОСТАТОЧНОГО РЕСУРСА
По взаимосвязи между деформацией ползучести и повреждаемостью определяется время достижения более ранних стадий процесса разрушения. Вводятся различные виды зависимости деформации от напряжения и степени поврежденности металла. Соответствующие уравнения приведены в разделе 6 настоящих Методических указаний.
Данные берутся из таблицы 1 настоящих Методических указаний (см. пункт 2.22).
Б.4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЖАРОПРОЧНЫХ СВОЙСТВ
ХРОМОМОЛИБДЕНОВАНАДИЕВЫХ СТАЛЕЙ
Б.4.1. Прогнозирование длительной прочности
Реализуется слегка усложненная по сравнению с программой Б.1.3 (квадратичная) зависимость характеристик длительной прочности от температуры и нагрузки, при этом часть коэффициентов зафиксирована - см. уравнение (48) настоящих Методических указаний. Данные берутся из таблицы 1 настоящих Методических указаний (см. пункт 2.22).
Б.4.2. Экспрессный метод
На основе уравнения (48) настоящих Методических указаний вводится зависимость (50) для расчета времени до разрушения металла в условиях эксплуатации по результатам ускоренных испытаний. В программе используются данные таблицы 1 настоящих Методических указаний (см. пункт 2.22). Кроме того, в нее должны быть введены либо эксплуатационное напряжение, либо сведения для его расчета - см. формулу (49) настоящих Методических указаний.
Б.5. РАСЧЕТ ДОЛГОВЕЧНОСТИ МЕТАЛЛА
С УЧЕТОМ ВИДА НАПРЯЖЕННОГО СОСТОЯНИЯ
С помощью критерия прочности материала определяется уравнение для эквивалентного напряжения при различных типах напряженного состояния. Введение этого напряжения в выражение для долговечности металла позволяет найти температурно-временную зависимость конструктивной длительной прочности жаропрочных материалов (см. раздел 4 настоящих Методических указаний). Данные берутся из таблицы 1 настоящих Методических указаний (см. пункт 2.22). Кроме того, должны быть введены различного вида напряжения.
Б.6. СТАТИСТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ
Программа дает возможность рассчитывать произвольные (линейные и нелинейные) регрессионные модели, по коэффициентам корреляции и остаточным дисперсиям оценивать влияние каждого фактора на изучаемую характеристику, находить соответствующие доверительные интервалы.
Сведения берутся из таблицы 1 настоящих Методических указаний (см. п. 2.22).
