Усталость

[fatigue] — процесс измен, механич. и физич. св-в материала под действием циклич. измен, напряж. и деформаций. Спо-собн. материала противост. усталости, т.е. по-степ. накопи, необрат, поврежд., привод, к кри-тич. степ, искаж. в отд. объемах (зернах) вследствие циклич. микропластич. деформации, к созд. локальных пик. напряж., могущих вызвать разрыв межат. связей, образов, зародыш, усталост. трещин, их разв. и, наконец, раз-руш. кол-венно описыв. так наз. кривой усталости — осн. хар-кой у. материала. Кривые у. в области многоцикл. у. (при разруш. числе циклов > 10!) наносятся в амплитудах (или макс.напряж.) цикла в логарифмич. (Iga — IgTV) или полулогарифмич. (ст — IgAO координатах;

высокочастотная усталость [high-frequency fatigue]— у. материала при циклич. нагрузках с частотами, < 300 Гц. В необх. случаях опред. у. при частотах, достиг, звук, диапазона./> 2 кГц достиг, на магнитострикц. установках; от 0,3 до 2,0 кГц — на электродинамич. виброустановках. Примен. образцы спец. формы;

контактная усталость [contact fatigue] — у., при к-рой накопл. поврежд. или разруш. про-исх. под действием перем. контакт, напряж.; хар-риз. появл. «выкрашиваний» (питгингов) на контакт, пов-тях или трещин и в конеч. счете сниж. долговечн. Для напряж. сост. при контакт, нагруж. хар-рна объемность (трехосное напряж. сост.) с большим градиентом измен, величины напряж., а тж. относит, мягкость (большое знач. отношения величины касат. напряж. к величине норм, растягив. напряж.), вследствие чего деформир. даже те материалы, к-рые при обычных более жест, условиях нагруж. не могут пластич. деформир. Испыт. на к. у. выполн. при нагруж. по след, схемам: качение без проскальз., с пост, проскальзыв., с тяговым, тормози, моментом; пульсирующий контакт. Осн. критерий разруш. при опред. пределов контакт, выносливости — возникн. на контакт, пов-ти неск. ямок выкрошив, диам., равным половине малой полуоси контактной пл., вычисл. для усл. принят, макс, контакт, напряж. Частоты циклов испыт. — в пределах (1— 60) • 103 цикл/мин. База испыт. при опред. предела контакт, выносл. обычно 2 107 циклов;

коррозионная усталость [corrosion fatigue] — хруп, разруш. металла в рез-те образов, трещин меж- и транскристаллит, хар-ра при одноврем. воздействии корр. среды и перем. (циклич.) напряж., обычно не превыш. предел упругости. Хар-рные отличия к. у. от механич.: отсутствие горизонт, участка на кривой усталости; наличие многоочаг. разруш., развив, из участков корроз. поврежд.; существ, более низкая прочн. при растяж., чем при еж.; более сильная завис, от частоты циклов; более частое возникн. межкристаллит, разруш. Испытания проводят в жидких и газообр. средах, вакууме, тумане, при периодич. смазыв. К к. у. испыт. относят тж. Испытания на фреттинг-к.у. при совмест. действии напряж. и фреттинг-корроз. процесса. К. у. металлов и сплавов на-блюд. при эксплуат. валов гребных винтов пароходов, авторессор, морских и рудничных канатов. Для предупрежд. к. у. возможно при-мен. электрохимич. защиты (катодной и анодной), ингибиторов (бихромата калия и др.), защитных покрытий (Zn,Cd,Sn,Cu), обработки пов-ти (дробеструйной, азотированием, цементацией);

малоцикловая усталость [low-cyclic fatigue] — усталость, при к-рой накопл. поврежд. или разруш. происх. при упругопластич. деформир. (как правило, после числа циклов до 5 • 10 ). Испыт. выполн. при низкой частоте; поглощ. энергия уже с первых циклов нагруж. расход, на развитие общей или местной (в вершине надреза или трещины) пластич. деформации, величина и закономерности накопл. контрол. хар-р разруш. (квазистатич., усталост.).

термическая усталость [thermal fatigue] — малоцикловая низкочастот. у., к-рая хар-риз. тем, что возбужд. перем. темп-рных остат. напряж. в материале обусловл. циклич. измен. темп-ры;

ударная усталость [impact fatigue] — у., вызв. циклич. ударн. нагрузками. Оцен. предел выносливости при ударн. циклич. нагруж. нанес, по образцу многократных ударов или налож. периодич. ударов на главную гармонич. нагрузку. Ударно-усталостную прочн. рассматр. в кач-ве самост. хар-ки механич. св-в материала. Использ. механич., пневматич., гидравлич., электромагн. установки.