Wytrzymałość na wibracje
Wytrzymałość zmęczeniowa jest terminem pochodzącym z badań zmęczeniowych i opisuje zachowanie materiałów pod wpływem odkształcenia i zniszczenia pod obciążeniem cyklicznym.
Badanie wytrzymałości zmęczeniowej o stałych amplitudach nazywane jest badaniem Wöhlera . Dopuszczalna amplituda naprężenia jest określana na podstawie powiązanej liczby cykli oscylacji.
Wartości charakterystyczne wibracji Rodzaje naprężeń Krzywa Wöhlera Maszyny wytrzymałościowe
Rodzaje naprężeń do określania wytrzymałości na wibracje
Podczas badań wytrzymałości zmęczeniowej materiał lub komponent poddawany jest zmianom obciążenia. Zmniejsza to dopuszczalne naprężenia w materiale: Pęknięcie może nastąpić bez osiągnięcia wytrzymałości na rozciąganie, a czasami nawet bez przekroczenia zakresu liniowo-sprężystego.
Zmiany obciążenia są zwykle postrzegane jako oscylacje, które mogą wystąpić w różnych warunkach stosunkach obciążenia.
Obliczanie współczynnika obciążenia: R=σu / σo
Krzywa Wöhlera
Krzywa Wöhlera zostaje określona w badaniu zmęczeniowym (także badanie Wöhler) wg DIN 50100 i dzieli się na zakresy Wytrzymałość krótkoczasowa K, Wytrzymałość czasowa Z und Wytrzymałość długoczasowa D .
Z wykresu Wöhlera można odczytać maksymalną liczbę zmian obciążenia dla określonej amplitudy obciążenia. Zależy to od właściwości materiału, siły i rodzaju obciążenia (obciążenie ściskające progowe, obciążenie rozciągające progowe lub obciążenie zmienne).
Wytrzymałość krótkoczasowa
Wytrzymałość krótkoczasowa K jest zakresem poniżej ok. 104 do 105 cykli oscylacyjnych. Wytrzymałość krótkoczasowa zostaje określona w badaniu Low Cycle Fatigue (LCF) .
Wytrzymałość czasowa
Wytrzymałość czasowa Z jest zakresem między 104 a 2·106 cykli oscylacyjnych (w zależności od materiału).
Wytrzymałość czasowa zostaje określona w badaniu zmęczeniowym lub badaniu High Cycle Fatigue (HCF). Po badaniu wynikiem jest liczba cykli drgań przy amplitudzie obciążenia.
Wytrzymałość długoczasowa
Wytrzymałość długoczasowa D (w j.angielskim very high cycle fatigue, VHCF) odnosi się do granicznego obciążenia, jakie materiał może wytrzymać obciążenie cykliczne bez znaczących oznak zmęczenia lub uszkodzenia.
Materiały, które wytrzymują ponad 1 000 000 cykli wibracji bez zerwania w badaniu zmęczeniowym przy określonej sile, są uważane za odporne na zmęczenie.
