4 �dania zmęczeniowe metali9

114

otworu na śrubę mocujący próbkę w uchwycie ruchomym, szerokości b, grubości a :-^T_ _;i średnicy d otworu stanowiącego karb konstrukcyjny. Następnie należy: . .'.r. - ■

"ustawić wartości miraośrpdów urządzenia tak, aby uzyskać zadane wartości strzałek ugięcia/(na jednych z sań ustawić najmniejszą, na drugich zaś -największą ; z zadanych trzech wartości strzałek ugięcia), ' ■ £

-zamocować próbki w uchwytach urządzenia (po trzy próbki w każdych z sań. ?! urządzenia), • ... ! . .

o ustawić i zablokować nieruchome uchwyty próbek w takim położeniu, by my- ’ skać żądaną wartość współczynnika stałości obciążenia/?, . ' • ' ■>

» włączyć zasilanie układu pomiąrowo-rejestracyjnego, wyzerować'licznik cykli i uruchomić silnik uradzenia. . . 5

. '-'i.*'- ■ < ‘

/=—-JEJ	i *	* \^^v(4.11)
ba³=»——	•	¹ , . . (4.12)
12		1 — '• i .«* ** !

Czekając na pęknięcie próbek obliczyć wartość naprężeń maksymalnych w próbkach. Należy w tym celu skorzystać za wzpro ną strzałkę ugięcia bolid wspornikowej; obciążonej siTąna swobodnym końcu: - :. . ‘

gdzie

Moment gnący w przekroju karbu jest oczywiście równy W, ząś nominalne najr ,. większe naprężenia a_m w przekroju karbu wyznaczymy uwzględniają W? wzorze określającym wskaźnik zginania istnienie otworu: \ . . * V*.

_w (b-d)_a\

• '(4,13)

•>

Określenie teoretycznej maksymalnej wartości naprężeń spiętrzonych przez karb (ze wzoru (4.7)) wymaga określenia wartości ot, odpowiadającej wymiarom próbki.

Na osi rzędnych wykresu Wbhleęa trzeba natomiast odłożyć wartości o^. ^zyskane ze wzoru (4.10) po wyznaczeniu współczynnika działania karbu /i* (wzór (4.9)) ua -i-' podstawie współczynnika r?*. Stan materiału próbek zostanie podany przez prowadzą- ' cego, wartość Z_g0 zaś należy przyjąć z bardzo przybliżoncj zależności • - >■'. ■■ •/■£

Ostatecznie na naprężenie CT^, uzyskuje się zależność

3 abE

(4.14)

2{b-d)l

_Tb+?}(«-i)l/

(4.15)

Pp pęknięciu próbek zginanych przy największej wartości strzałki ugięcia (i zasto sowaniu odpowiednich liczb cykli także dla próbek, które jeszcze nie uległy zniszczeniu i będą, dalej ąbciążme) należy: i .

_;; ;ę wyłączyć zasilanie urządzenia,

X':l* zamontować w miejsce pękniętych próbek trzy nowe próbki, które będ^ obciążane przy pośredniej z trzech zadanych wartości ugięć,

• odpowiednio zmienić wartość mimośrodu w celu uzyskania dla tych próbek właściwej wartości Strzałki ugięcia/, I

» ustawić i. zablokować nieruchome.uchwyty nowo założonych próbek w takim położeniu, by uzyskać zadaną wartość współczynnika H,

• włączyć zasilanie układu pomiarawa-rejestracyjnego, wyzerować liczniki cykli i ponownie włączyć zasilanie silnika urządzenia.

Po zakończeniu badań (czyli pd pęknięciu wszystkich próbek) należy odczytać liczby cykli niszczących (pamiętając o zsumowaniu liczb cykli dla próbek obciążanych przy minimalnej wartości ugięć) i wyłączyć urządzenie z sieci, a na podstawie uzyskanych danych pomiarowych wyznaczyć równanie prostej regresji o postaci (4.5) lub (4.6). Sposób obHozania współczynników równania prostej regresji padano W rozdziale 16. Następnie należy sporządzić fragment wykresu WOhlera w zakresie ograniczonej wytrzymałości zmęczeniowej.

4,8.2. Pomiar przybliżonej wartości Z_ta za pomocą próby Lehra

Należy wykonać następujące czynności;

• zmierzyć średnicę próbki,'. j

• zamocować próbkę w uchwytach maszyny tak, by wartości „bicia”, mierzone na łożyskach obciążających, nie przekraczały 0,02 mm,

» włączyć dopływ prądu do Silnika,

ói* powoli^przesunąć ślizgać? opornicy (rozrusznika) do wskazanego położenia, yąrj? mi4)ł^^ii^^:i|^eruchamiają6y stnjan silnika,

■7v^; * po uśtaleniu się wartości momentu obrotowego odczytać jego wartość dla próbki

nieobeiątonęj, ;_S. - -_;|

• obcinać próbkę skokowo (najpierw przyrostami naprężeń dcr= 20 MPa, a po

stwierdzenia nieliniowości przyrostów wskazań — przyrostami 2 MPa), każdora-zowo notując wskazania przyrządów; pomiar przerwać przy takiej wartości obciążenia, która będzie wywoływała szybki przyrost wskazań ż upływem czasu (płynięcie dynamiczne), ; .

? odciążyć próbkę,

• ‘ • przesunąć ślizgać? opornicy do położenia początkowego,

. s wyłączyć dopływ prądu do silnika.

Po zakończeniu badania należy¹ na podstawie uzyskanych danych pomiarowych sporządzić wykres Lehra i wyznaczyć wartość wytrzymałości zmęczeniowej Z_ł0.