Page 19 - 4421
P. 19
тип руйнуваня відноситься до статичного короткодіючого руйнування. У
випадку дії напружень меньших за значеннями від межі пружності руйнування
може відбутися через деякий тривалий час. При цьому може відбуватися
процес повзучості, або релаксації напружень. Це статичне довготривале
руйнування. Але найбільш поширеним навантаженням для машин і механізмів
є перемінне у часі і за величиною навантаження – малоциклове і втомне.
Статичний аналіз показує, що 80 % руйнування викликане втомою.
2.4.2 Руйнування під час
циклічного навантаження Найбільш
поширеним методом оцінювання
міцності деталей у таких умовах
навантаження, подібно як і при
статичному, є порівняння
розрахункових напружень з
допустимими:
R [ R], або R [ R] . (2.8)
Рисунок 2.3 –Змінне навантаження
У цих умовах під межею
міцності мають на увазі межу втоми –
характеристику, природа якої значно
складніша тієї, що використовується у
розрахунках у випадку постійних
напружень. Руйнування деталей під час
перемінних у часі навантажень
(рис. 2.3) відбувається за напружень,
значно нижчих від межі міцності і
навіть межі течіння. Такий характер
руйнування називається втомним.
Рисунок 2.4 – Крива витривалості Руйнування від втоми деталей, що
виготовлені з пластичних матеріалів,
відбуваються переважно без зовнішнього прояву пластичної деформації і тому
мають характер раптових.
Основними характеристиками міцності є межа витривалості, яка залежно
від циклічної довговічності (число циклів, які витримує навантажений зразок
до втомного руйнування) буває довготривалою - R( R), так і обмеженою
(малоцикловою) - RN( RN). Під довготривалою межею витривалості, або
просто межею витривалості розуміють максимальне за абсолютним
значенням напруження циклу, за якого не відбувається втомне руйнування до
бази випробовувань N 0 (гранично задане найбільше число циклів під час
досліджень на втому). Індекс R вказує на значення коефіцієнта асиметрії циклу,
від якого залежить межа витривалості. Так, у випадку симетричного циклу
зміна напружень R = min/ max = -1 , а межа витривалості позначається -1.
Значення меж витривалості визначають на випробувальних машинах, які
дають змогу навантажувати стандартні зразки за заданим режимом.
За результатами досліджень 10-15 зразків – кількість циклів N до
18