Multe piese de mașini (arbori, biele, roti dintate) cu experiență în timpul încărcării ciclice repetate. ciclu de tensiune - un set de variație a tensiunii între două valori limită smin și Smax în timpul T. perioadei Când rezistența la oboseală pilot a materialului pentru studiul principal a primit un ciclu de variație de tensiune sinusoidală sale (figura 4.13.). Acesta este caracterizat prin raportul de stres R = smin / Smax. Tensiunea amplitudoy sa = (smax - Smin) / 2, media ciclu de tensiune sm = (Smax + Smin) / 2.
Fig. 4.13. Ciclul de variație de tensiune sinusoidală
Distinge simetric (R = - 1) și asimetrice (R variază mult) cicluri. Diferite tipuri de cicluri caracterizate prin diferite moduri de piese de mașini.
Procese de acumulare treptată a daunelor în materialul sub încărcare ciclică, rezultând într-o schimbare a proprietăților sale, formarea de fisuri și distrugerea dezvoltării lor, numită proprietate oboseală rezista la oboseală - rezistenta (GOST 23207-78).
eșec la oboseală, în comparație cu distrugerea de către sarcină statică are un număr de caracteristici.
1. are loc la tensiuni mai mici decât în statice
încărcare (mai mică decât limita de curgere sau rezistența maximă).
2. Distrugerea începe la suprafață (sau în apropierea acesteia) este local, în zonele de concentrare a stresului (deformare). Concentrația de stres locală creează deteriorarea suprafeței, ca rezultat al încărcării ciclice sub formă de incizii sau mărci de prelucrare, impact mediu.
3. Distrugerea are loc în mai multe etape, care caracterizează procesele de acumulare de deteriorare a materialului, formarea de fisuri de oboseală, o dezvoltare treptată și comasarea unora dintre ele într-o singură coloană vertebrală și distrugerea finală rapidă a fisurilor.
4. Distrugerea are o structură caracteristică care reflectă fractură yuschee oboseală secvență protses-cos. Fracture include camera de distrugere (Bani-situ microfisuri formate) și două zone - doloma oboseala. Fractură semineu adiacent suprafeței și are dimensiuni mici și o suprafață netedă. zona de oboseala formează dezvoltarea progresivă a fisurilor de oboseală. În această zonă, cu formă HN canelurile caracteristice, care sunt con-figurația Inelelor, ceea ce indică o formă de salt avansarea fisurilor la oboseală. Zo-la oboseală se dezvoltă atât timp cât reduce tensiunea de lucru secțiune va crește atât de mult încât va provoca distrugerea instantanee-ing. Această descărcare de gestiune sheniya ultima etapă caracterizează zona doloma.
Pe capacitatea de a opera în stare-condiți încărcare ciclică este evaluată prin rezultatele-tatam oboseala probelor de testare (GOST 25.502-79). Acestea sunt realizate de către mașini speciale, care creează o încărcare repetată (tensiune, compresiune, încovoiere, torsiune) probe. Eșantioane (cel puțin 15 buc.) Au fost testate tensiuni secvențial la niveluri diferite, definind numărul chi-Clove la fracturi. Rezultatele testului sunt prezentate ca oboseala Cree-ing, care în coordonate logaritmice, tensiunea maximă a ciclului smax (sau SA), - numărul de cicluri de încărcare N - (. Figura 4.14) este format din secțiuni de linie dreapta. predare orizontală de scurgere determină o tensiune care nu provoacă oboseală ruptură-sheniya după număr mare sau la infinit predeterminate (Ns de bază) de cicluri.
Fig. 4.14. curbele de oboseala
Această tensiune este o limită fizică vynoslivostisR (R - ciclul coeficient de asimetrie) la ciclul simetric - s-1. Înclinat curba de predare-golire descrie whiskers-Talosto limitează o mărginită limită Hardy-tensiune SK egale STI. care poate rezista la ma-Therians peste un număr de cicluri (NK).
Curbele cu porțiunea orizontală tipică a oțelurilor la temperaturi scazute de testare. Curbele fără complot orizontală (curba 2 din fig. 4.14) sunt tipice pentru metalele feroase, cât și pentru toate materialele care operează la înalte modulari-peratures sau într-un mediu coroziv. Materiale Ta-Kie au limitat doar limita de rezistenta.
Curbele de oboseala permit definite pour anduranță după criteriul
1) o durabilitate ciclică - INDIVIZI-cer sau rezistenta limitata limita stimul. Aceasta caracterizează calea purtătoare unicitatii materialului, adică, cea mai mare tensiune, care poate rezista la o anumită perioadă de timp de funcționare;
2) durabilitate ciclică - numărul de cicluri (sau ore de funcționare), care materialul este menținut până la o fisură la oboseală la o anumită lungime sau oboseală eșecul tensiunii la set-SRI.
Curbele de durabilitate rezistenta limitata este determinată pe baza prelucrării statistice a rezultatelor testului. Acesta este asociat cu o răspândire semnificativă a durabilității datorită sensibilității sale ridicate la starea suprafeței probei.
Pe lângă determinarea criteriilor de mai sus rezistenta multiciclică, pentru anumite cazuri speciale, se aplică o căutare la TION ustalost.Ih cu ciclu redus este realizat la tensiune înaltă niyah (peste s0,2) și frecvența de încărcare redusă (în mod tipic mai mică de 5 Hz). Aceste teste simulează condițiile de funcționare ale structurilor (de exemplu, sa-moletnyh) care percep sarcinile ciclice rare, dar semnificative. Baza astfel de încercare nu depășește 5 x 10 cicluri aprilie, deci oboseala ciclului scăzut al materialului caracterizează curba de oboseală superioară a brațului stâng (vezi. Fig. 4.14).
Suplimentară de anduranță Cree-ter. Dintre acestea cel mai important este vitalitatea. determină rata de creștere a fisurilor la oboseală (SRTU). Capacitatea Zhivuchestharakterizuet material de a lucra în SRI deteriorate după care constă formarea de fisuri. La mare poate fi de supraviețuire prompt detectate prin inspecție Thr-schinu înlocuiți elementul și să asigure structura de funcționare fiabilă.