Материалдардыңқажуға беріктігі (төзімділігі) туралы ұғым. Қажуғаберіктіккеәсерінтигізетінфакторлар

Машиналар мен механизмдердіңкөптегенбөлшектеріпериодпенөзгеретінкернеулержағдайындаістейдіжәнебұлөзгерістеруақыттыңағуыменөзгеретін де, өзгермейтін де жүктемедентуындауымүмкін. Мысалы, вагон өсініңталшықтарықозғалыскезіндебіресесозылуда, біресесығылудаболады. Айнымалы-қайталанбалыжүктемелерәсерінен сыну құбылысынқажып сыну, ал материалдыңосындайжүктемелергетөтеп беру қабілетінқажуғаберіктікнемесетөзімділікдепатайды.

Қажуғасынаудыңарасындаеңкеңтаралғаны – симметриялы цикл кезіндегі таза иілугесынау. Олүшіндиаметрі d = 7…10 ммбірдейүлгілерпартиясынпайдаланады. Үлгілердібірдейемескернеулерденгейіндесынайды. Мысалы, біріншіоншақтысына 0,9σбер кернеудітүсіреді, келесілердікіназайтады (0,8σбер, 0,7σбер, т.т.). Сынаудыңнәтижесінде N үлгісынбайкөтеретінциклдардыңсанынанықтайды. АлынғандеректербойыншаВёлердыңқажуқисығыдепаталатынσmax= f(N) тәуелділігінграфигінтұрғызады.Келесі материал болаттанжасалғанүлгілердісынаукезіндебайқайтынымыз: егеркернеулердіңберілгенмәніндеүлгі 107циклді сынбайкөтерсе, ондаол,циклдердің саны қаншалықтыкөпболса да, сынбайды (қажусызыгы горизонталь асимптотасынажуықтайды). Осығансәйкесσmaxшамасынтөзімділікшегідепатайды да оны σRарқылыбелгілейді, мұндағыR–сынаужүргізілгенциклдің асимметрия еселігі. Аз көміртектіболаттарүшін σ-1=160…220 МПа.Түстіметалдар мен кейбірлегирленгенболаттарүшін, егерүлгіциклдердің белгілісанынсынбайкөтерсе, ол ары қарата да сынбайкөтеребередідегенциклдер саны жоқ. БұлжағдайдаσRтөзімділікшегіретіндеүлгісынбай 108циклді көтеретінσmaxшамасықабылданады. Материалдыңқажусипаттамаларынтабуғажеткіліктіциклдер сыны сынауциклдерініңнегізгі саны N0 депаталады (болаттарүшін N0=107). Сонымен, төзімділік (қажу) шегідегеніміз - сынауциклдерінің N0 негізгісанынажеткеншеүлгініңсынбайтөтепбереалатынмаксималькернеудіңеңүлкенмәні. МатериалдаσRжалғыземес, олардыңжиынтығыболады. Осығанұқсасжанамакернеулерәсерететінжағдайғақатыстықажуғаберіктікұғымыенгізіледі.

Материалдардықажуғаберіктіккеесептеукезіндекернеулерциклініңтүрін, материалдыңстатикалықжәнетөзімділікке қатыстысипаттамаларын, материал бөлшектеріөлшемдерінің, формасыныңжәнебетініңқалпынескереді. Есептеуберіктікеселігінтексерутүріндеорындалады. Болжамдықауіптіқималардыңәрқайсысыүшін n есептеу беріктікеселігінанықтап, оны қауіпсіз n мәніменсалыстырады.

Материалдардыңберіктігі мен қажуынаәсерететіннегізгіфакторлардықарастырайық.

Біріншіден, Статикалықжүктемеұзақтығыматериалдынқажуынаәсеретеді. Яғни,тұрақтыжүктемеәсереткенкездеуақытөтекелекернеужәнедеформациясыөзгереді. Материалғажәнетемпературағабайланыстыбұлөзгерістерәртүрліболуымүмкін. Келесібір фактор олсығылуболыптабылады.