Strength of structures and components.pdf - FESB
Strength of structures and components.pdf - FESB
Strength of structures and components.pdf - FESB
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
log<br />
Slika 1.28: Nestacionarno dugotrajno statičko naprezanje<br />
⎛ ⎞<br />
σe = ⎜⎝ i i<br />
i ⎠<br />
1<br />
m<br />
d<br />
md<br />
∑ασ<br />
⎟ (1.92)<br />
σ e [N/mm 2 ] ekvivalentno stacionarno dugotrajno statičko naprezanje<br />
α i<br />
t<br />
i<br />
α<br />
i<br />
= (1.93)<br />
∑ ti<br />
i<br />
udio vremena t i dijelovanja naprezanja σ i prema ukupnom vremenu dijelovanja<br />
svih naprezanja, relativno trajanje naprezanja σ i<br />
t i [h] vrijeme dijelovanja naprezanja σ i<br />
σ i [N/mm 2 ] i- to dugotrajno statičko naprezanje.<br />
Sada se, zamjenjujući σ sa σ e , može odrediti trajnost prema izrazu 1.90, dugotrajna statička<br />
čvrstoća prema 1.89, ili stupanj sigurnosti prema izrazu 1.88.<br />
1.1.1.3 Čvrstoća u slučaju promjenjivih naprezanja<br />
Strojni dio koji je dulje vremena podvrgnut naprezanjima promjenjivim u vremenu, lomi se pri<br />
naprezanjima koja su znatno manja od statičke čvrstoće i granice tečenja. Ovo je posljedica tzv.<br />
zamora materijala. Za razliku od lomova pri statičkom opterećenju, lomovi zbog zamora<br />
materijala redovito nastaju bez prethodnog razvlačenja materijala (dakle bez trajne deformacije i<br />
kontrakcije presjeka), bez obzira na vrstu i osobine materijala i na vrstu naprezanja. Razlog<br />
ovome je to što su naprezanja koja uzrokuju zamorni lom, znatno ispod granice tečenja.<br />
Proces zamaranja uvijek počinje začećem inicijalne (mikro)pukotine duljine reda veličine<br />
kristalnog zrna (oko 0,05 mm), a proces začeća pukotine započinje cikličkim gomilanjem<br />
plastičnih deformacija na mjestima mikrokoncentracije naprezanja. Izvori mikrokoncentracije<br />
naprezanja su najčešće na površini napregnutog elementa, i to pri dnu udubina površinskih<br />
neravnina, u okolini oksida koji djeluju kao strano tijelo (uključina), te na mjestima svih ostalih<br />
nehomogenosti izazvanih okolišem i obradom (npr. gubitak ugljika pri kovanju ili uključine pri<br />
ljevanju). Važan uzrok začeća pukotine na površini jest i činjenica da su nominalna naprezanja<br />
uvijek najveća na površini. Ustvari, pukotina se uvijek začinje na mjestu najvećih stvarnih<br />
naprezanja. Oko kristalnih zrna s ovako nagomilanim plastičnim deformacijama formiraju se