Полезное

Рекомендуем
Интересное

Уровень максимального напряжения

Уровень максимального напряженияПри испытаниях металлов на усталость строят график зависимости уровня максимального напряжения от логарифма числа циклов до разрушения, получая так называемые кривые усталости. Для сталей кривые обычно имеют следующий вид: при высоких напряжениях кривая идет круто вниз, а при меньших напряжениях делается пологой. Для сталей характерен ярко выраженный горизонтальный участок на кривой усталости; при напряжениях ниже этого уровня разрушение никогда не наступает даже при продолжительных испытаниях. Напряжение, соответствующее горизонтальному участку кривой, называют пределом усталости.

Тенденция к усталости сильно возрастает при наличии концентраторов напряжений, таких как острые надрезы; при определенном расположении концентраторы напряжений могут приводить к зарождению трещин усталости у их вершины.

Как показывают данные испытаний, на предел усталости элементов конструкций оказывают влияние следующие факторы: концентрация напряжений, число циклов нагружения, величина, вид и диапазон изменения напряжений, механические свойства материала, масштабный эффект, качество обработки поверхности, применение поверхностного упрочнения, скорость нагружения, остаточные напряжения, наличие периодов отдыха, температура при испытаниях, окружающая среда и т. д. Высокопрочные строительные стали с пределом текучести 70 кгс/мм2 имеют предел усталости 35— 40 кгс/мм2 (при испытании, цилиндрических и плоских полированных образцов).

Предел усталости составляет 50—60 от временного сопротивления разрыву. Однако усталостная прочность сварных соединений зачастую значительно ниже. Предел усталости сварных конструкций можно существенно повысить, устранив при помощи механической обработки или оплавления сварного шва концентраторы напряжений с поверхности.