Views
4 years ago

ELEMENTI STROJEVA - FESB

ELEMENTI STROJEVA - FESB

5 2.3.2 Čvrstoća u

5 2.3.2 Čvrstoća u slučaju promjenjivih naprezanja Strojni dio koji je dulje vremena podvrgnut naprezanjima promjenjivim u vremenu, lomi se pri naprezanjima koja su znatno manja od statičke čvrstoće i granice tečenja. Ovo je posljedica tzv. zamora materijala. Proces zamaranja uvijek počinje začećem inicijalne pukotine, koja se ne da vidjeti golim okom, ali predstavlja mikrokoncentraciju naprezanja. Izvori mikrokoncentracije naprezanja su najčešće na površini napregnutog elementa, i to pri dnu udubina površinskih neravnina, u okolini oksida koji djeluju kao strano tijelo (uključina), te na mjestima svih ostalih nehomogenosti izazvanih okolišem i obradom (npr. gubitak ugljika pri kovanju ili uključine pri ljevanju). Takva koncentracija naprezanja pogoduje klizanju kristala te širenju pukotine. Proces širenja pukotine traje sve dok se ostatak presjeka ne smanji toliko da naprezanja u njemu dostignu vrijednost statičke čvrstoće materijala, pa se on odjednom nasilno prelomi. Tako površina loma uslijed zamora materijala ima dvije jasno izražene zone: zonu širenja pukotine, koja je glatka, i zonu statičkog loma vrlo grube i nepravilne površine, karakteristične za statički lom (slika 2.4). Slika 2.4 mjesto začeća pukotine glatka i sjajna površina nepravilna i hrapava površina statičkog loma Mjerodavna karakteristika čvrstoće pri promjenjivim naprezanjima strojnih dijelova jest dinamička čvrstoća strojnog dijela, koja se dobije ispitivanjem na zamor samog strojnog dijela, ili češće, izračuna se na temelju ispitivanja na zamor probne epruvete, izrađene od materijala jednakog materijalu strojnog dijela. Epruvete su izložene periodično promjenjivim opterećenjima određenog intenziteta (slika 2.5), sve do pojave loma. Ispitivanja se provode za određeni koeficijent asimetrije ciklusa naprezanja: gdje je: r σ = σ min r - koeficijent asimetrije ciklusa naprezanja σ min - minimalno naprezanje ciklusa naprezanja σ max - maksimalno naprezanje ciklusa naprezanja max Slika 2.5

6 Najčešće je r = -1 i r = 0, ali za nekoliko različitih nivoa maksimalnih naprezanja. Za svaki od ovih nivoa naprezanja bilježi se broj ciklusa naprezanja N, nakon kojeg je došlo do loma epruvete. Rezultati ispitivanja unose se u σ−N dijagram (slika 2.6), a dobivena krivulja odgovara eksponencijalnoj krivulji poznatoj pod imenom Wöhlerova krivulja (po njemačkom inženjeru, koji je prvi izveo opisane eksperimente). Slika 2.6 Wöhlerova krivulja se asimptotski približava pravcu σ = R r , pri čemu se R r naziva trajnom dinamičkom čvrstoćom materijala izloženog ciklički promjenjivim naprezanjima s koeficijentom asimetrije ciklusa r. Očito, trajna dinamička čvrstoća materijala je ono maksimalno naprezanje ciklusa asimetrije r pri kojem epruveta doživi beskonačno mnogo ciklusa, tj. neograničenu trajnost. Wöhlerova krivulja se obično crta u logaritamskim koordinatama (slika 2.7), gdje postaje karakteristični pravac s "koljenom" u točki N gr . 2.3.2.1 Smithov dijagram Slika 2.7 Kao što je i ranije rečeno ispitivanja dinamičke čvrstoće redovito se izvode za probne epruvete ili strojne dijelove izložene cikličkim promjenjivim naprezanjima na vlak, tlak, savijanje i torziju s koeficijentima asimetrije ciklusa r = -1 i r = 0, a samo iznimno sa r ≠ 0. Budući da strojni dijelovi u svom radu mogu biti izloženi ciklusima naprezanja s koeficijentima asimetrije ciklusa u rasponu od -1 ≤ r < 1, potrebno je na osnovi poznavanja obično dviju mehaničkih karakteristika čvrstoće (jedne dinamičke i jedne statičke), odrediti dinamičku čvrstoću materijala (ili strojnog dijela) za proizvoljni r, odnosno proizvoljno srednje naprezanje. Za tu svrhu služi Smithov dijagram.

Geotermana energija Guzovic CTT.pdf - FESB
ELEMENTI STROJEVA - FESB
ELEMENTI STROJEVA - FESB
Strength of structures and components.pdf - FESB
OCJENJIVANJE ZAMORA BRODSKIH KONSTRUKCIJA - FESB
Jelaska, D. - FESB
1 Elementi strojeva – pitanja i odgovori za kontrolni ispit
Mikrovalna elektronika - FESB
5. Matična ploča - FESB
Električne mreže 1 - FESB
1. Osobno računalo - FESB
STEZNI I ZAVARENI SPOJ - FESB
Pregled metoda za automatsku detekciju i prepoznavanje ... - FESB
2004-04-03 - FESB
Lekcija 16 - FESB
Lab 8 Zadatak - FESB
Sigurno osobno racunalo - FESB
Baze podataka 2 - FESB
EMergy Accounting.pdf - FESB
16. Sigurnije programiranje - FESB
Višestruki integral - FESB
07 Plinske turbine i postrojenja.pdf - FESB