Параметры цикла
s
©
ф 2
Ответственный за испытание данной серии образцов
ПОДПИСЬ
Начальник лаборатории 2
ПОДПИСЬ
Примечание. В графе «Примечание» следует указывать дефекты, обнаруженные в паяном шве и зоне термического влияния после разрушения образца
ПРИЛОЖЕНИЕ 5
Справочное
ПОСТРОЕНИЕ КРИВОЙ УСТАЛОСТИ ПО РЕЗУЛЬТАТАМ ИСПЫТАНИЯ
ОГРАНИЧЕННОЙ ПАРТИИ ОБРАЗЦОВ
1. Испытанию подвергали нахлесточные плоские образцы типа II из сплава ХН60ВТ, паяные припоем ВПр 7 (/пайки — 1190+10°с. время выдержки — 15 мин) в смеси аргона с диссоциированным фторборатом калия.
Размеры образцов:
6=1,2 мм, 6 = 8 мм, hr =1,1 мм, 1Г =3,4 мм, 6Г =0,4 мм
Испытания проводили по схеме поперечного изгиба при консольном нагружении по симметричному циклу. Частота колебаний образца — 50 гц.
Значения максимальных напряжений цикла (Отах)для каждого из 10 испытанных образцов (і) приведены в табл. 1.
Таблица 1
І |
“max’ МПа |
N циклов |
1 |
390 |
2,610123 |
2 |
360 |
7-Ю4 |
3 |
310 |
1,8-104 |
4 |
280 |
1,1-Ю4 |
5 |
275 |
5,4-Ю5 |
6 |
270 |
3,3-104 |
7 |
220 |
5,2-Ю5 |
8 |
215 |
1,3-105 |
9 |
195 |
1,9-106 |
10 |
180 |
4,5-10б |
! ї'мз і |
2695 |
|
Таблица 2
І |
»=lgjV |
xix |
(*j-X )2 |
(Xj- x)-yt |
У,- |
(Уі-гу |
I |
4,415 |
120,5 |
14520,25 |
+535,6 |
4,125 |
0,0841 |
2 |
4,845 |
90,5 |
8190,25 |
+ 438,5 |
4,433 |
0,1721 |
3 |
4,255 |
40,5 |
1640,25 |
+ 172,3 |
4,945 |
0,476 |
4 |
5,041 |
10,5 |
110,25 |
+ 52,9 |
5,253 |
0,0446 |
5 |
5,732 |
5,5 |
30,25 |
+ 31,5 |
5,304 |
0,2202 - |
6 |
4,519 |
0,5 |
0,25 |
+ 2,03 |
5,355 |
0,7001 |
7 |
5,716 |
—49,5 |
2450,25 |
—282,9 |
5,868 |
0,023 |
8 |
6,114 |
—54,5 |
2970,25 |
—333,2 |
5,919 |
0,0381 |
9 |
6,279 |
—74,5 |
5550,25 |
—467,25 |
6,124 |
0,024 |
40 |
6,653 |
—83,5 |
8010,25 |
—595,5 |
6,278 |
0,141 |
т 2 і=1 |
53,58 |
|
43472,5 |
—446,02 |
|
1,9212 |
4.1 Определяем среднее значение х по формуле:
т
S Xi
—
(2)
>=1' “ т
где Xi — максимальное напряжение цикла 1-го образца, МПа; т — число образцов;
1= 1, 2, 3 ... т.
_ 2395
х-—jo—=269,5 МПа.
Определяем коэффициенты уравнения линии регрессии а и Ь по формулам:
т
2
(3)
(4)
Уіin - .
2 (хі—х)-уі
2 (Хі-Х)2
где у i~gNі, значение логарифма числа циклов і-го образца; у — среднее арифметическое значение величин у.
53,58
а=—j-0—=5,358
—446,(12
й = 43472,5 =—°,°Ю25
Оценкой уравнения теоретической линии регрессии является уравнение эмпирической. линии.
Y=a+b(x—x) (5)
После подстановки вычисленных по формулам (2), (3), (4) значений величин х, а и Ь уравнение (5) будет иметь вид:
У=5,358—0,01025(+—259,5) (6)
Подставляя в уравнение (6) значения х і, находим значения Y і для каждого испытанного образца.
С целью построения доверительной области для линии регрессии производим оценку дисперсии вокруг эмпирической линии регрессии по формуле
52= -А=- 2 (y~Yi) (7)
тп • і I— 1
где ■$ — дисперсия;
Y і — значение логарифма числа циклов і-го образца, рассчитанное по урав
нению регрессии.
О
S2=
1,9212
8
=0,24015.
еа
$ь= : <9>
2 (xi —х)а
(=1
Sy=S2+S2-(xf-7)a , (10)
где Sа, Sb, Sy — дисперсии параметров уравнения линии регрессии.
О
Тогда
S2 —
0,24015
10
0,24015
43472,5
=0,024015;
=5,5-10~6;
Sy =0,024015+5,5-10-6 (х{—х)а .
(И)
Sy=0,1039; Sy=0,322;
Sy4=0,0246; Sy4 =0,157;
Si =0,068; Sv =0,261.
Д
(12)
оверительные интервалы для параметров уравнения теоретической линии регрессии и генерального среднего значения вычисляем по формулам/₽K,Sa<a<a+f₽K,Sa;
b—> (1$)
У—ipK-Sy <т]<17-|-^рк-5у , (14)
где і зк — критерий Стьюдента, который в зависимости от доверительной вероятности и числа степеней свободы К, находят по табл. 7 ГОСТ 25.501—78.
Для общетехнических целей доверительную вероятность ₽, как правило, принимают равной 0,95.
Число степеней свободы К определяем по формуле:
К=т-2,
где т — число образцов.
Вычисляем границы доверительной области уравнения линии регрессии. Находим значение t рк для 0=0,95 и числа степеней свободы К=8-
*рк=2,306
Подставляя найденные значения в формулу (14), получаем:
3,38<Уг<4,87
4,89<У4<5,62
5,68<У1О<6,88
На основании полученных данных строим эмпирическую линию регрессии и границы доверительной области (см. чертеж).
Эмпирическая линия регрессии и границы доверительной области
1 При регрессивном анализе результатов испытаний за независимую величину принимают x=fi(amax), а зависимой величиной является y=fz(N), при этом проверку принадлежности значений у к нормальному распределению проводят по ГОСТ 8.207—76.
2 Для паяных соединений уравнение линии регрессии имеет вид:
lgW=a-|-b(arnax), (1)
где а, 6 — коэффициенты линейного уравнения; N — число циклов.
3 Оценку параметров уравнения линии регрессии производят по формулам, вытекающим из метода наименьших квадратов.
4Результаты промежуточных и окончательных вычислений приведены в
5табл. 2.