Металл компоненттерінің шаршау және шаршау сынуы

2022-08-09

Шаршау сынуы – металл компоненттерінің сынуының негізгі түрлерінің бірі. Wöhlerin классикалық шаршау жұмысы жарияланғаннан бері әртүрлі жүктемелер мен қоршаған орта жағдайларында сыналған кезде әртүрлі материалдардың шаршау қасиеттері толығымен зерттелді. Шаршау проблемаларын инженерлер мен конструкторлардың көпшілігі байқағанымен және тәжірибелік деректердің үлкен көлемі жинақталғанымен, әлі де шаршау сынықтарынан зардап шегетін көптеген жабдықтар мен машиналар бар.
Механикалық бөлшектердің шаршау сынуының көптеген түрлері бар:
*Ауыспалы жүктемелердің әртүрлі формаларына сәйкес оны келесідей бөлуге болады: кернеу және қысу шаршау, иілу шаршау, бұралу шаршау, жанасу шаршау, діріл шаршау және т.б.;
*Шаршау сынуының жалпы циклдарының өлшемі бойынша (Nf) оны бөлуге болады: жоғары циклды шаршау (Nf>10⁵) және төмен циклді шаршау (Nf<10⁴);
*Қызмет көрсететін бөлшектердің температуралық және орташа жағдайлары бойынша оны: механикалық шаршау (қалыпты температура, ауадағы шаршау), жоғары температуралық шаршау, төмен температуралық шаршау, суық және ыстық шаршау және коррозиядан шаршау деп бөлуге болады.
Бірақ тек екі негізгі форма бар, атап айтқанда, ығысу кернеуінен туындаған ығысу шаршауы және қалыпты кернеуден туындаған қалыпты сыну шаршауы. Шаршау сынуының басқа түрлері әртүрлі жағдайларда осы екі негізгі форманың композициясы болып табылады.
Көптеген білік бөліктерінің сынуы негізінен айналмалы иілу шаршау сынықтары болып табылады. Айналмалы иілу шаршау сынуы кезінде шаршау көзінің аймағы әдетте бетінде пайда болады, бірақ бекітілген орын жоқ және шаршау көздерінің саны бір немесе бірнеше болуы мүмкін. Шаршау көзі аймағы мен соңғы сыну аймағының салыстырмалы позициялары әдетте әрқашан біліктің айналу бағытына қатысты бұрышпен кері болады. Осыдан шаршау көзі аймағы мен соңғы сыну аймағының салыстырмалы орнынан біліктің айналу бағытын шығаруға болады.
Білік бетінде үлкен кернеу концентрациясы болған кезде шаршау көздерінің бірнеше аймақтары пайда болуы мүмкін. Осы кезде соңғы сыну аймағы біліктің ішкі жағына жылжиды.