请教一个零件强度计算的问题！

Consultanting

机械设计手册上有些钢材只有标准试棒的强度数据，设计大尺寸零件时，这些数据怎么样使用？小试棒的数据怎样用于大尺寸零件的强度计算呢？

Consultanting

小试棒可能淬透了，大尺寸的零件淬不透，小试棒得到的数据怎样用于大尺寸零件呢？

cnszgong

那是指按照手册上规定的热处理方法得到的小试棒性能，用于零件设计时做参考。和现实中大型零件没有可比性。
对于大型零件来说，机械性能检测用试样是指大型零件在经过热处理后，在规定的位置取样后检测的。可以参考JB/T 6396JB/T 6396等标准。

Consultanting

标准中35CrMo，直径500的σb是635MP。那这个试样从哪里取？是最薄弱的中心位置，是最强的表面位置，还是中间的某个位置，可以代表平均值呢？

Consultanting

噢，看了标准了，是距表面1/3处。看来是代表近似平均值的。

Consultanting

所以这个轴的抗拉能力可以用截面积乘以这个试样的抗拉强度计算。

Consultanting

多谢指导！

Consultanting

不过用有些设计手册上用一个标准试棒的值来计算其它尺寸的大件看来还真有点问题。

身在此山

     大尺寸零部件淬不透，其强度设计没有人会用小零件热处理强化后的值，而是抄钢厂材质证明上的值，或干脆就是抄GB标准。设计手册上都查得到，有的抄手册上正火后的强度数值，再乘一个保险系数。
     只有能热处理整体强化的小尺寸零件，才抄手册或标准上热处理后的强度值作强度设计和校核。比如螺栓有8.8；10.9；12.9不同强度，按设计采用的不同强度级别做强度计算。又比如小销轴有调质+表面强化的，则按调质强度而非表面强度作强度计算和校核。

      机械零件的强度设计基本上遵循“天下设计一大抄”原则，抄标准，抄手册，抄别人的设计。差别在抄得有无创意，抄错多或少。做出样品后通过一系列测试/试车，可能要修改，最后定型。即使抄错，或强度设计有错，后面还有大把机会纠正。

身在此山

是不是有点象热处理工艺的编制，也是“天下工艺一大抄”？

sheyingyong

取样都是按材料的临界直径弄的

身在此山

sheyingyong 发表于 2017-5-23 10:36
取样都是按材料的临界直径弄的

      对于尺寸小于，等于，或大于临界直径（但大的不很多）的工件，需要建立一个取样标准，单纯为了热处理件测试结果的重现性和重复性，评估热处理过程的稳定性。

cnszgong

身在此山 发表于 2017-5-23 11:23
对于尺寸小于，等于，或大于临界直径（但大的不很多）的工件，需要建立一个取样标准，单纯为了热处 ...

对于尺寸小于或等于临界直径（但大的不很多）的工件，也可以直接将零件做性能检测的。
比如自行车中轴：

身在此山

cnszgong 发表于 2017-5-23 12:35
对于尺寸小于或等于临界直径（但大的不很多）的工件，也可以直接将零件做性能检测的。
比如自行车中轴： ...

对于小零件，直接用零件做检验，也是一个取样标准。

落水残阳

我有个想法，没试过。
假设标准中材料A的性能是25mm试棒做出来的。假设完全淬透。
现在设计零件直径是40mm。怎么使用这些数据呢？我们可以通过计算得知40mm直径，在同等条件下的未淬透直径Du，假设是32mm未淬透，那么Du/D=0.8.
这个时候，在标准中寻找一种钢材B的性能，25mm在同等冷却条件下Du/D=0.8，并且含碳量与A相近。
假设在马氏体比例一定的情况下，材料性能只受含碳量影响。那么，可以将标准中B材料的性能，用来预测40mmA材料的性能。
个人见解。