* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки

€27 УСТАЛОСТЬ МЕТАЛЛОВ 628 что даже у двух сталей А и Б (фиг. 1) с одина­ нейшем не выдерживает большого числа циклов ковым статич. временным сопротивлением пре­ даже при напряжениях более низких, чем его дел усталости м. б. различным—сталь А не­ предел усталости. Кроме того часто бывает, смотря на худшие механич. свойства при мень­ что несмотря на низкие расчетные напряжения шем числе, изменений нагрузки обладает более действительные напряжения вследствие резких высоким пределом усталости К'Г, нежели сталь переходов, острых углов, шпоночных канавок, Ъ—Щ.. Когда какая-нибудь деталь в службе нарезок и т. д. значительно превышают расчет­ ломается вследствие У. м., излом ее (фиг. 2) ные. Поэтому конструкции, подвергающиеся обычно состоит из двух характерных частей: переменному действию напряжений, не долж­ ны иметь резких переходов, острых углов, а 50 также и местных уменьшений сечений. Начало образования трещин обычно лежит в месте со­ средоточения напряжений: гл. обр. во входя­ Сталь J щих острых углах, хотя бы весьма малой вели­ чины, напр. в форме царапин или следов ин­ ^Сталь В струмента, оставшихся после обработки; поэто­ му создание гладких шлифованных поверхно­ Si стей без мелких царапин и трещин повыша­ ет сопротивляемость усталости. Загрязненный П* in 3 и пузыристый металл и внутренние дефекты, подобные трещинам, также сильно понижают Ф и г . 1. предел усталости. Применением чистого метал­ 1) крупнокристаллической а в середине, по­ ла и введением специальных новых сплавов и лучившейся в момент окончательного разру­ сложных сталей удалось значительно повысить шения образца, и 2) мелкозернистой б, полу­ этот предел. Вообще однородные тонкие сорчившейся вследствие трения первоначальных битные структуры обладают очень высоким трещин и надрывов при многочисленных изме­ пределом усталости, тогда как у перлитнонениях напряжений. При этом никакой види­ ферритных агрегатов, особенно с грубым пер­ мой остаточной деформации в виде изгиба или литом, этот предел низкий. Лер (Lher) испытал сужения поперечного сечения, как это бывает в влияние поверхностных царапин на понижение случае разрушения при статич. нагрузке, при предела усталости и нашел, что мягкие угле­ усталости не наблюдается. родистые стали мало чувствительны к поверх­ Причиной У. м. являются трещины, которые ностным повреждениям, тогда как высокоугле­ по мнению Розенгейна возникают благодаря родистые очень к ним чувствительны. Большая сосредоточениям местных напряжений в точках вязкость и большое поглощение энергии мяг­ исчерпания пластичности металла. Первая поя- кими сталями делают невозможным появление высоких местных напряжений и разрывов в поврежденных местах, и происходящие в них местные деформации выравнивают распределе­ ние напряжений. Резкие изменения сечения значительно понижают предел усталости. На­ пример при испытании образцов, вырезанных из сталей для коленчатых валов, образец с резким утолщением сечения в середине дал предел усталости всего 36 кг/мм , тогда как у образца без этого утолщения предел усталости был 58 кг [мм . Временное сопротивление этой стали 126 кг/мм . Если какая-нибудь деталь подвергается часто изменяющимся колебаниям нагрузки, весьма важно устранить у нее вся­ кое разъедание поверхности, т. к. оно очень шиие которого происходит значительное уве­ сильно понижает предел усталости. Мак-Адам личение местных напряжений (см. Сопротив­ (Mac-Adam) блестяще показал влияние корро­ ление материалов), в результате чего трещина зии при усталости, напр. по его опытам предел распространяется в ширину и глубину. Пе­ усталости стали, лежавший ок. 80 кг/мм , по­ ременные деформации оставшейся целой части низился после коррозии в десять раз, т. е. до сечения вызывают трение одной стенки тре­ 8 кг /мм . Он ввел особый тип испытаний на щины о другую, вследствие чего поверх­ усталость металлов при одновременной корро­ ность излома сглаживается и получает харак­ зии их. Кроме этого обезуглероживание по­ тер мелкозернистости; после того как сечение верхности, присутствие ржавчины, окалины или достаточно ослаблено трещинами, остальная остатков внутренних напряжений после закал­ уцелевшая часть сечения ломается сразу, да­ ки, ковки, холодной обработки и пр. также в а я характерный, ясно выраженный кристал­ весьма сильно снижают предел усталости. лический излом. Если прервать испытание на Машины для и с п ы т а н и я метал­ усталость после нескольких миллионов изме­ л о в н а у с т а л о с т ь . По основным видам нений напряжений (циклов), то металл несмо­ напряжений машины для испытания на уста­ т р я на отсутствие остаточной деформации явля­ лость можно разделить на следующие четыре ется значительно упроченным и более твер­ типа: 1) при повторно-переменном изгибе; дым. Это явление подобно наклепу после хо­ 2) при растяягении, сжатии; 3) при кручении и лодной обработки или после перехода предела 4) при изгибе с перегибом. Помимо этого су­ упругости при статических испытаниях. Если ществуют машины для испытания металлов на ж е образец стали подвергнуть нескольким ты­ усталость при повторной ударной нагрузке, а сячам циклов напряжений выше предела уста­ также для исследования длительного действия лости, то он окончательно портится и в даль­ высоких темп-р на устойчивость нагруженного 1 I 2 2 2 2 2