Усталость

[fatigue] — процесс изменения механических и физических свойств материала под действием циклического изменения напряжений и деформаций. Способность материала противостоять усталости, т.е. постепенно накопливаемым необратимым повреждениям, приводящим к критической степени искажения в отдельных объемах (зернах) вследствие циклической микропластической деформации, к созданию локальных пиковых напряжений, могущих вызвать разрыв межатомных связей, образование зародышевых усталостных трещин, их развитие и, наконец, разрушение количественно описывается так называемой кривой усталости — основной характеристикой усталости материала. Кривые усталости в области многоциклической усталости (при разрушающем числе циклов > 10⁵) наносятся в амплитудах (или максимальных напряжениях) цикла в логарифмических (lgσ — lgN) или полулогарифмических ((σ — lgN) координатах; Кривые усталости могут иметь либо асимптотический характер (кривая 1), либо непрерывное снижение с выпуклостью к началу координат (кривая 2). Амплитуду напряжений σ_-1, являющихся асимптотами кривых усталости 1 -го типа, называют пределом выносливости материала, а амплитуду напряжений (σ_-1)N_p для которых разрушение достигается при числе циклов N_p по кривым 2-го типа — ограниченным пределом выносливости. Испытания на усталость чаще всего осуществляют на вращающемся образце (гладком или с надрезом) с приложением постоянной изгибающей нагрузки. Нагрузка (растяжение-сжатие) изменяется по синусоиде или другому закону:

Кривые многоцикловой усталости (расшифровку обозначений Смотри в тексте)



Смотри также:
— ударная усталость
— малоцикловая усталость
— контактная усталость
— высокочастотная усталость
— термическая усталость
— коррозионная усталость