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.

  1. Определяем коэффициенты уравнения линии регрессии а и Ь по форму­лам:

т

2

(3)

(4)

Уі
— і=1

in - .

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



  1. 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)

  1. Подставляя в уравнение (6) значения х і, находим значения Y і для каждого испытанного образца.

  1. 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.

  1. О

    S2=


    1,9212
    8


    =0,24015.


    ценку дисперсий параметров уравнения эмпирической линии регрессии и величины Y производим по формулам

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)


пределяем значения S у для значений х і
наибольшего, наименьшего и максимально близкого к среднему (т. е. для 1-го, 4-го и 10-го образцов).

Sy=0,1039; Sy=0,322;

Sy4=0,0246; Sy4 =0,157;

Si =0,068; Sv =0,261.

  1. 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.

  1. Вычисляем границы доверительной области уравнения линии регрессии. Находим значение t рк для 0=0,95 и числа степеней свободы К=8-

к=2,306

Подставляя найденные значения в формулу (14), получаем:

3,38<Уг<4,87

4,89<У4<5,62

5,68<У<6,88

  1. 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.