414223847

pĄ+ria_t-\)\P_t    (13.10)

Współczynnik wielkości przedmiotu y to stosunek wytrzymałości zmęczeniowej próbki laboratoryjnej Z (o średnicy od 7 -4- 10 mm) do wytrzymałości zmęczeniowej próbki Z* (o dużych rozmiarach):

r=|-    03.11)

Wartości liczbowe współczynnika podczytuje się z wykresów [15] str. 238-240.

13.6. Złomy zmęczeniowe

Zjawisko zmęczenia nie jest w pełni poznane i opracowane. Obciążenie zmienne elementów wywołuje w materiale niezwykle złożone procesy. Istnieje wiele hipotez i teorii dotyczących przyczyn powstawania pęknięć zmęczeniowych. Nowoczesna technika pozwala na coraz bardziej wnikliwe poznanie tego zjawiska. Jedna z teorii dowodzi, że punktem wyjścia zjawiska zmęczeniowego jest anizotropia i nieregularne ułożenie ziaren materiału. W początkowej fazie występują lokalne odkształcenia plastyczne, których odznaką są pasma poślizgów widoczne pod mikroskopem na wypolerowanych powierzchniach jako ciemne pasma w obrębie ziarna. Rozwijają się one w miarę zwiększania się liczby cykli, tworząc skupienia i wiązki co powoduje powstawanie pęknięć i ich łączenie się. Pęknięcia te tworzą się z reguły na powierzchni i w warstwie wierzchniej elementów. Zniszczenie zmęczeniowe ma charakter lokalny.

Złom zmęczeniowy ma bardzo charakterystyczny wygląd. Można wydzielić w nim dwie strefy:

1)    strefę zniszczenia zmęczeniowego - która ma wygładzoną powierzchnię, często o kształtach muszlowych, z widocznymi niekiedy liniami frontu, świadczącymi o nierównomiernym, skokowym pogłębianiu się szczeliny. Strefa ta jest tym większa i gładsza im mniejsze działały naprężenia,

2)    strefę zniszczenia doraźnego (strefa resztkowa) - która ma powierzchnię wizualnie bardziej gruboziarnistą i powstaje nagle w ostatnim okresie pracy elementu (złom doraźny, podobny do wyglądu przełomu przy obciążeniu statycznym).

Na rysunku 13.6 przedstawione są poglądowo schematy przełomów zmęczeniowych. Obok ognisk pierwotnych mogą działać ogniska wtórne. Występują one w przypadku obrotowo zginanych elementów. Na nie zakreskowanych strefach zmęczeniowych narysowano linie zmęczeniowe jako kolejne położenia czoła pęknięcia. Kierunek rozwoju pęknięcia wskazują strzałki.

13.7. Opis badań zmęczeniowych

Badania zmęczeniowe możemy podzielić na:

1)    badania elementów konstrukcyjnych lub całej konstrukcji przeprowadzone na specjalnie zbudowanych w tym celu stanowiskach lub bezpośrednio w warunkach eksploatacyjnych,

2)    badania odpow iednio przygotowanych (znormalizowanych) próbek.

Do badań zmęczeniowych próbek stosuje się maszyny o specjalnej konstrukcji zwane zmęczeniówkami. Najczęściej przeprowadza się próby na maszynach, które realizują:

- osiow e ściskanie rozciąganie (tzw. pulsatory),