Přejít na obsah stránky

Únavová životnost

Únavová životnost je termín používaný při únavových zkouškách a označuje deformační a lomové chování materiálů při cyklickém zatěžování.

Zkouška únavové životnosti s konstantními amplitudami se označuje jako S-N zkouška. Přípustná amplituda napětí se určí na základě odpovídajícího počtu cyklů.

Charakteristiky cyklických zkoušek Typy zatěžování S-N křivka Zkušební stroje

Charakteristické hodnoty cyklu

  • σa amplituda napětí
  • Δσ rozptyl napětí
  • σo horní napětí
  • σu dolní napětí
  • σm střední napětí
  • R poměr napětí

Způsoby zatěžování pro stanovení únavové životnosti

Při zkouškách únavové životnosti je materiál nebo součást vystavena proměnlivým zatížením. Tím se snižuje přípustné napětí v materiálu: K porušení může dojít ještě před dosažením pevnosti v tahu; částečně i bez překročení lineárně pružné oblasti.

Obecně se změny zatížení interpretují jako cykly, které lze provádět při různých poměrech zatížení.

Výpočet poměru zatížení: R = σu / σo

S-N křivka (Woehlerova křivka)

Křivka S-N je odvozena z vysokocyklových únavových zkoušek (rovněž S-N zkoušky) podle normy DIN 50100 a je rozdělena na oblasti nízkocyklové únavy, vysokocyklové únavy, časové únavy a neomezené životnosti.

Z diagramu S-N lze vyčíst maximální počet cyklů pro určitou amplitudu zatížení. Závisí na vlastnostech materiálu, síle a typu zatížení (pulzující nebo střídavé zatížení s tahovou složkou).

Nízkocyklová únava

Nízkocyklová únava je oblast do 10 000 – 100 000 cyklů. Nízkocyklová únavová pevnost se zjišťuje pomocí nízkocyklové únavové zkoušky (LCF).

Časová únavová pevnost

Časová únavová pevnost leží v rozsahu 10 000 – 2 000 000 cyklů (podle druhu materiálu).

Časová únavová pevnost se zjišťuje zkouškou vysokocyklové únavy (HCF). Výsledkem zkoušky je počet cyklů při jedné určité amplitudě namáhání.

Vysokocyklová únava

Vysokocyklová únava představuje oblast, v níž materiál vydrží velmi dlouho cyklické zatěžování bez výrazných známek únavy nebo poruchy.

Materiály, které při vysokocyklové únavové zkoušce vydrží více než 1 000 000 cyklů bez porušení, jsou považovány za únavě odolné.

Produkty pro stanovení únavové životnosti

Nahoru