Rezistența la oboseală a materialului din tuburi de oțel fără sudură de la Shandong Derunying este extrem de sensibilă la diferiți factori externi și interni, în care factorii externi includ forma, dimensiunea, netezimea suprafeței și starea de serviciu sau altele asemănătoare părților, iar factorii interni includ compoziția, textura, puritatea, stresul rezidual și așa mai departe ale materialului în sine. Schimbările subtile ale acestor factori vor provoca fluctuații sau chiar diferențe semnificative în performanța oboselii materialului.

Influența factorilor asupra rezistenței la oboseală este un aspect important al cercetării oboselii. Această cercetare va fi utilă în proiectarea structurilor de piese adecvate, selectarea materialelor corecte din tuburi de oțel fără sudură și formularea diferitelor tehnici raționale de prelucrare la rece și la cald, asigurând astfel performanțe ridicate la oboseală a pieselor.

1. Influența concentrației de stres
În mod convențional, rezistența la oboseală se obține prin măsurare utilizând o probă netedă elaborată. Cu toate acestea, există diferite crestături, cum ar fi trepte, chei, filete și găuri de ulei etc., în mod inevitabil, în piesele mecanice reale. Existența acestor crestături are ca rezultat concentrarea tensiunii, ceea ce face ca tensiunea reală maximă la rădăcina crestăturii să fie mult mai mare decât tensiunea nominală suportată de piesă și de multe ori declanșează eșecul piesei.

Coeficientul teoretic de concentrație a tensiunii Kt: un raport dintre tensiunea reală maximă și tensiunea nominală la rădăcina crestăturii obținută conform teoriei elastice în condiții elastice ideale.

Coeficientul efectiv de concentrație a stresului (sau coeficientul de concentrație a stresului la oboseală) Kf: raportul dintre limita de oboseală σ-1 a unei probe netede și limita de oboseală σ-1n a unei probe de crestătură.
Coeficientul efectiv de concentrație a stresului este influențat nu numai de dimensiunea și forma componentului, ci și de proprietățile fizice ale materialului, prelucrarea, tratamentul termic și alți factori.

Coeficientul efectiv al concentrației de solicitare crește odată cu claritatea crestăturii, dar este de obicei mai mic decât coeficientul teoretic al concentrației de solicitare.
Coeficientul de sensibilitate la crestătură la oboseală q: coeficientul de sensibilitate la crestătură la oboseală indică sensibilitatea materialului la crestătura de oboseală și este calculat prin următoarea formulă.
Intervalul de date q este 0-1, iar cel mai mic este q, cu atât materialul tubului de oțel fără sudură este mai puțin sensibil la crestătură. Experimentele arată că q nu este pur o constantă materială și este încă legat de dimensiunea crestăturii; q nu are, în principiu, nicio legătură cu crestătura numai atunci când raza crestăturii este mai mare decât o anumită valoare, valoarea razei fiind diferită pentru diferite materiale sau stare de procesare.

2. Influența mărimii
Datorită eterogenității texturii și a defectelor interne ale materialului, creșterea dimensiunii va mări probabilitatea de defecțiune a materialului, reducând astfel limita de oboseală a materialului. Existența efectului de dimensiune este o problemă importantă în aplicarea datelor de oboseală obținute prin măsurarea eșantionului mic în laborator la partea de dimensiune reală. Este imposibil să se reprezinte complet și similar concentrația de solicitare, gradientul de solicitare sau altele asemenea din partea dimensiunii reale, astfel încât rezultatele de laborator și eșecul oboselii unor părți specifice sunt deconectate între ele.

3. Influența stării de prelucrare a suprafeței
Pe suprafața prelucrată există întotdeauna semne de prelucrare inegale. Aceste semne sunt echivalente cu crestături mici care determină concentrația de stres pe suprafața materialului și vor reduce rezistența la oboseală a materialului. Testele arată că, pentru aliajele de oțel și aluminiu, limita de oboseală a prelucrării brute (strunjire brută) este mai mică decât cea a lustruirii longitudinale fine cu 10% -20% sau mai mult. Cu cât este mai mare rezistența materialului, cu atât este mai sensibilă la netezimea suprafeței.


Ora postării: 06-Aug-2020