Глава IX
УСТАЛОСТЬ И ИЗНАШИВАНИЕ
Под
действием циклических напряжений в металлах и сплавах зарождаются и
постепенно развиваются трещины, вызывающие в конечном итоге полное
разрушение детали или образца. Это разрушение особенно опасно потому, что
может протекать под действием напряжений, намного меньших пределов
прочности и текучести. Подсчитано, что более 80 % всех случаев
эксплуатационного разрушения происходит в результате циклического
нагружения.
Процесс
постепенного накопления повреждений в материале под действием
циклических нагрузок, приводящий к изменению его свойств, образованию
трещии и разрушению, называют усталостью, а свойство противостоять
усталости — выносливостью.
Усталостная трещина
зарождается в поверхностных слоях и затем развивается в глубь образца
или детали, образуя острый надрез. Распространение усталостной
трещины обычно длительно. Оио продолжается до тех пор, пока сечение
не окажется столь малым, что действующие в нем напряжения превысят
разрушающие. Тогда произойдет быстрое разрушение, как правило
хрупкое, из-за наличия острого надреза.
Задача
усталостных испытаний — дать количественную оценку способности материала
работать в условиях циклического нагружения без
разрушения.
1. Методика проведения
усталостных испытаний
Современные методы
испытаний на усталость (выносливость) разнообразны. Они отличаются
характером изме-