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

631 УСТАЛОСТЬ МЕТАЛЛОВ 632 относительно оси мотора, что и позволяет опре­ делить вращающий момент, а следовательно и мощность, затрачиваемую на деформацию об­ разца; б—образец й опоры с индикаторами, по­ казывающими прогиб; в—пирометр, измеряю­ щий £°образца;г—мотор-генератор,превращаю­ щий переменный ток в постоянный; д—распре­ делительная доска с электроизмерительными приборами и регулировочными реостатами; е—• маховичок, передвигающий груз по рычагу для изменения нагрузки образца. Замечательный пример машины для испыта­ ния на усталость при раетяжениичжатии пред­ ставляет машина Шенка, основанная на прин­ ципе использования резонанса между двумя колебательными системами: упругой механи­ ческой и электрической. Т а к а я машина по­ зволяет осуществить 30 ООО перемен напряже­ ний в мин. На фиг. 6 изобралсена схема этой машины. Образец а укрепляется своим верх­ ним концом в колоколе б весом 500 кг. Колокол опирается 2 пружинами в на станину машины весом 750 кг. Натягивая эти пружины, мож­ но давать любое предварительное напряжение образцу. Нижний конец образца укрепляется в якоре г весом 50 кг, к-рый периодически при­ тягивается и отталкивает­ ся электромагнитом д и вызывает растяжение-сжа­ тие образца. Образец ма­ лого размера: диаметр его 5 мм, а расчетная длина 50 мм. Якорь г соединен со станиной двумя входящи­ ми одна в другую толсто­ стенными стальными тру­ бами е, упругие деформа­ ции которых являются ме­ ханич. колебательной си­ стемой машины. Электри­ ческая ч а с т т о машины со­ стоит из частотного гене­ ратора, дающего перемен­ ный ток с 500 пер/ск., и генератора постоянного то­ ка. Электромагнит димеет Ф и г . 6. 2 обмотки: первая, питае­ мая током высокой частоты, вызывает колеба­ ния я к о р я г, а вторая создает постоянное поле магнита и служит связью между электрич. и механическими колебательными системами. Обе системы имеют одинаковое число колебаний в секунду. Подобно машине для испытания на усталость при изгибе эта машина также имеет оборудование для изменения энергии, погло­ щаемой образцом, его темп-ры и деформации. Машина Шенка для испытания на усталость при кручении позволяет получить во время опыта петли гистерезиса (фиг. 7), т. е. явления отставания деформации от изменения нагрузки. На этих кривых по вертикальной оси отклады­ вается угол закручивания ср образца, а по горизонтальной—напряжение т или крутящий момент. Образование петли гистерезиса служит признаком перехода предела усталости. До напряжения ±40 кг [мм*, пока предел устало­ сти не перейден, кривая а представляет собой наклонную прямую, а по переходе его—при напряжении ±45, ±50 и ±53 кг [мм (кривые б , е й г)—появляются характерные петли гисте­ резиса, площадь к-рых дает количество энер­ гии, поглощаемой образцом за один цикл. Помимо этого при испытании определяется из­ менение темп-ры образца и количество перемен 2 напряжений. На фиг. 8 изображена схема ма­ шины з-да MAW д л я испытания на усталость при сгибе с повторным перегибом. Намагничи­ вая и размагничивая электромагнит а, мож­ но подвергать образец б повторному перегибу. З н а я модуль упругости испытуемого образца и получающуюся при опыте деформацию, легко кг/мм" Ф и г . 7. определить возникающие в нем напряжения. Эта машина имеет большое практич. значение, особенно при испытании на усталость пружипной проволоки и образцов мелких сечений. В общем обычные испытания на усталость сводятся к определению следующих величин: 1) определению предела усталости по длитель­ ному испытанию нескольких образцов; 2) по­ строению кривой поглощения образцом энер­ гии; 3) получению петли гистерезиса; 4) по­ строению кривой деформации образца; 5) по­ строению кривой изменения темп-ры образца. Для всестороннего исследования вопроса об У. м. важно определение всех этих величин. Лер указывает, что для деталей, работающих с высокими напряжениями (рессоры и пру­ жины), особенно важно иметь высокий предел усталости. Д л я деталей же, подвергающихся свободным колебаниям(коленчатые валы с большим числом оборотов), требует­ ся большая площадь петли гистерезиса или большое количество поглощаемой энергии до предела устало­ сти. Тогда рост колебаний будет задерживаться вну­ тренним поглощением энер­ гии материалом. При срав­ нении результатов испы­ таний на усталость при из­ гибе с числом перемен на­ пряжений 3 000 в минуту и при растяжении-сжатии с числом 30 000 перемен в минуту оказалось, что в последнем случае (при высокой частоте) пре­ дел усталости выше; повышение для сталей иногда достигает 12%, а для латуни даже-35%. Предел усталости при кручении составляет не более 50% предела усталости при изгибе. В некоторых случаях производятся испыта­ ния на У. м. при повторной у д а р н о й н а ­ г р у з к е ; на фиг. 9 изображен общий вид машины Лозенгаузена (Loosenhausen) для та­ ких испытаний. Образец диам. 15 мм, лежа­ щий на двух опорах с расстоянием 100 мм, под­ вергается в середине ударам бабы весом в 5 кг, падающей с высоты 30 мм; между ударами