8377355646

Hipoteza Palmgrena-Minera, zgodnie z równaniem (3.6), pozwala na wyznaczenie sumarycznego uszkodzenia materiału poprzez określenie stosunku liczby cykli przebytych do liczby cykli niszczących na danym poziomie naprężeń i zsumowaniu wszystkich tych proporcji dla występujących stanów naprężeń. Kiedy suma ta przekroczy wartość 1 (suma poszczególnych frakcji wytrzymałości zmęczeniowej osiągnie 100%) może dojść do zniszczenia.

3.2.2. Metoda inicjacji pękania (Cl)

Metodę inicjacji pękania Cl (ang. Crack Initiation), w odróżnieniu od poprzedniej metody stosuje się dla zmęczenia niskocyklowego. Ocenę trwałości zmęczeniowej w tej metodzie dokonuje się na podstawie krzywej Mansona-Coffina (e_a-Nf, rys.3.5) i krzywej cyklicznego odkształcenia (rys.3.6). Równanie krzywej £_a-Nf można zapisać następującymi wzorami [37]:

e_a=e_e+e_p    (3.7)

^e. = “^L(2N_f )^b +E'_f (2N_f )^c    (3.8)

E

gdzie:

£_a -    amplituda odkształcenia całkowitego,

s_e -    amplituda odkształcenia sprężystego,

£_p -    amplituda odkształcenia plastycznego,

o'f- współczynnik wytrzymałości zmęczeniowej,

E - moduł Younga,

2Nf- liczba półcykli (nawrotów obciążenia), b - wykładnik wytrzymałości zmęczeniowej,

£'f- współczynnik zmęczeniowego odkształcenia plastycznego nazywany również współczynnikiem plastyczności przy obciążeniu zmiennym, c -    wykładnik zmęczeniowego odkształcenia plastycznego.

Graficzną prezentację wzoru (3.8) rzedstawiono na rys. 3.5.

Rys. 3.5. Graficzna prezentacja charakterystyki zmęczeniowej Masona-Coffina (e_a-Nf) otrzymana w wyniku superpozycji odkształcenia sprężystego i plastycznego [26]

W metodzie inicjacji pękania Cl możliwe są dwa podejścia uwzględniające naprężenia średnie różne od zera w poszczególnych półcyklach i cyklach:

19