|
Число
циклов jVo называют базой испытаний. При испытании
образца после прохождения jVo циклов опыт прекращают. Для
закаленных сталей и цветных металлов No= Ю8.
Напряжение,
соответствующее jVo, принимают за предел выносливости.
Пределом выносливости называется наибольшее
напряжение, при котором образец или деталь может сопротивляться без разрушения
неограниченно долго, и
обозначается σ^ для образца и (oR)D для детали:
Для образцов и
деталей при коэффициенте асимметрии цикла /?= — 1 пределы выносливости при
нормальных напряжениях обозначаются σ_ι и (a_j)D, а при отнулевом цикле (/? = 0) соответственно
σ0 и (а0)д.
При отсутствии в таблицах экспериментальных
данных для определения пределов выносливости принимают эмпирические
соотношения. Так, например, для углеродистой стали:
§ 0.8.
Местные напряжения в деталях машин
Экспериментально
установлено, что на значение предела выносливости влияют размеры, форма и
состояние поверхности деталей.
Влияние размеров. Чем больше
абсолютные размеры поперечного сечения детали, тем меньше предел выносливости, так как возрастает
вероятность существования внутренних дефектов (раковин, шлаковых включений и
др.). Это учитывается коэффициентом влияния абсолютных размеров Kd
Влияние формы. В местах резкого изменения формы попе¬речного сечения деталей (у отверстий, канавок, выточек, в резьбе,
в переходных сечениях и др.) напряжения больше номинальных σ или τ, определяемых по формулам сопротивления материалов (рис. 0.5).
Явление местного увеличения напряжений называется концентрацией напряжений.
Местные напряжения быстро убывают по мере удаления от концентратора, их вызвавшего (отверстия, канавки, паза и др.). Многократные изменения напряжений в зоне концентратора напряжений приводят к более раннему обра¬зованию трещины с последующим усталостным разрушением.
Влияние формы детали на предел выносливости учитывается эффективным коэффициентом концентрации напряжений Ка (Кх), равным отношению пределов выносливости при одинаковых видах нагружения двух образцов одинаковых размеров — гладкого — σ_ι (τ_ι) и с кон¬центратором напряжений —
|