испытаниях, как и в
условиях статического нагружения, определяется в первую очередь его
пластичностью. Чем выше пластичность, тем больше работа пластической
деформации даже при наличии концентратора напряжений, меньше скорость
распространения трещины и больше предел выносливости. Однако
нечувствительными к поверхностному надрезу могут оказаться и хрупкие
материалы, содержащие большое число внутренних концентраторов
напряжений (например, серый чугун). Поэтому низкое значение
коэффициента q следует считать ценным
свойством материала только в том случае, если оно сочетается с
высоким пределом выносливости.
Влияние
масштабного фактора также частично связывают с качеством поверхности.
При увеличении размеров образца (детали) растет вероятность наличия на его
поверхности опасного концентратора напряжения, который вызовет
преждевременное усталостное разрушение.
Влияние температуры испытания. Термическая усталость
Изменение
температуры качественно не сказывается на характере кривых усталости. По
мере ее повышения наблюдается смещение кривых в сторону более низких
напряжений. Если при каких-то температурах испытания сплавов
происходят фазовые или структурные изменения, то это приводит к
немонотонному изменению характеристик выносливости. Например,
вследствие деформационного старения на температурной зависимости
о~\ углеродистых
сталей может появиться максимум вблизи 600 К, где движение дислокаций
сильно затруднено углеродными атмосферами.
В
условиях высокотемпературной усталости, как и прн ползучести, формируется
субзеренная структура, характер распространения трещим вместо
внутризеренного часто становится межзеренным. Трещины зарождаются в стыках
между зернами в результате межкристаллитных смещений или на пограничных
порах. Последние возникают в месте встречи поверхности границы с полосами
скольжения.
В
реальных условиях высокотемпературной службы материалов усталостные
процессы и ползучесть протекают параллельно. Большое значение имеет
усталость в условиях циклического изменения температуры, например в
материалах камеры сгорания двигателей, поверхности прокатных валков,
котлов, тормозных элементов колес и т. д. Если температура изменяется при
постоянном напряжении, то мы имеем дело с так называемой термической уста*
