Casa > Novas

Fatiga e ruptura por fatiga de compoñentes metálicos

2022-08-09

A fractura por fatiga é unha das principais formas de fractura dos compoñentes metálicos. Desde a publicación do traballo clásico de fatiga de Wöhler, estudáronse completamente as propiedades de fatiga de diferentes materiais cando se proban baixo diversas cargas e condicións ambientais. Aínda que os problemas de fatiga foron observados pola maioría dos enxeñeiros e deseñadores, e acumuláronse unha gran cantidade de datos experimentais, aínda hai moitos equipos e máquinas que sofren fracturas por fatiga.
Hai moitas formas de falla de fractura por fatiga das pezas mecánicas:
*Segundo as diferentes formas de cargas alternas, pódese dividir en: fatiga por tensión e compresión, fatiga por flexión, fatiga torsional, fatiga por contacto, fatiga por vibración, etc.;
* Segundo o tamaño dos ciclos totais de fractura por fatiga (Nf), pódese dividir en: fatiga de ciclo alto (Nf>10⁵) e fatiga de ciclo baixo (Nf<10⁴);
* Segundo a temperatura e as condicións medias das pezas en servizo, pódese dividir en: fatiga mecánica (temperatura normal, fatiga no aire), fatiga por alta temperatura, fatiga por baixa temperatura, fatiga por frío e calor e fatiga pola corrosión.
Pero só hai dúas formas básicas, a saber, a fatiga cortante causada pola tensión cortante e a fatiga por fractura normal causada pola tensión normal. Outras formas de fractura por fatiga son o composto destas dúas formas básicas en condicións diferentes.
As fracturas de moitas partes do eixe son principalmente fracturas por fatiga por flexión rotacional. Durante a fractura de fatiga por flexión rotacional, a zona da fonte de fatiga xeralmente aparece na superficie, pero non hai unha localización fixa e o número de fontes de fatiga pode ser unha ou máis. As posicións relativas da zona de orixe de fatiga e da última zona de fractura son xeralmente sempre invertidas por un ángulo relativo á dirección de rotación do eixe. A partir diso, a dirección de rotación do eixe pódese deducir da posición relativa da rexión da fonte de fatiga e da última rexión de fractura.
Cando hai unha gran concentración de tensión na superficie do eixe, poden aparecer varias rexións fonte de fatiga. Neste punto a última zona de fractura desprazarase cara ao interior do eixe.