Độ bền mỏi của vật liệu ống thép liền mạch từ Sơn Đông Derunying cực kỳ nhạy cảm với các yếu tố bên ngoài và bên trong khác nhau, trong đó các yếu tố bên ngoài bao gồm hình dạng, kích thước, độ nhẵn bề mặt và tình trạng dịch vụ hoặc tương tự của các bộ phận và các yếu tố bên trong bao gồm thành phần, kết cấu, độ tinh khiết, ứng suất dư và vân vân của chính vật liệu. Những thay đổi tinh vi của các yếu tố này sẽ gây ra dao động hoặc thậm chí khác biệt đáng kể trong tính năng mỏi của vật liệu.

Ảnh hưởng của các yếu tố đến sức bền mệt mỏi là một khía cạnh quan trọng của nghiên cứu về độ mệt mỏi. Nghiên cứu này sẽ hữu ích trong việc thiết kế các kết cấu bộ phận thích hợp, lựa chọn vật liệu ống thép liền mạch chính xác và xây dựng các kỹ thuật xử lý nóng và lạnh hợp lý khác nhau, do đó đảm bảo hiệu suất mỏi cao của các bộ phận.

1. Ảnh hưởng của sự tập trung căng thẳng
Thông thường, độ bền mỏi nhận được thông qua phép đo sử dụng mẫu mịn phức tạp. Tuy nhiên, các rãnh khác nhau, chẳng hạn như bậc, rãnh then, ren và lỗ dầu, v.v., chắc chắn tồn tại trong các bộ phận cơ khí thực tế. Sự tồn tại của các vết khía này dẫn đến sự tập trung ứng suất, làm cho ứng suất thực tế lớn nhất tại gốc của vết khía lớn hơn nhiều so với ứng suất danh nghĩa do bộ phận sinh ra, và thường bắt đầu phá hủy do mỏi của bộ phận.

Hệ số tập trung ứng suất lý thuyết Kt: tỷ số giữa ứng suất thực lớn nhất với ứng suất danh nghĩa tại gốc của rãnh nhận được theo lý thuyết đàn hồi trong điều kiện đàn hồi lý tưởng.

Hệ số tập trung ứng suất hiệu dụng (hay hệ số tập trung ứng suất mỏi) Kf: tỷ số giữa giới hạn mỏi σ-1 của mẫu nhẵn với giới hạn mỏi σ-1n của mẫu khía.
Hệ số tập trung ứng suất hiệu quả không chỉ bị ảnh hưởng bởi kích thước và hình dạng của thành phần, mà còn bởi các đặc tính vật lý của vật liệu, quá trình xử lý, nhiệt luyện và các yếu tố khác.

Hệ số tập trung ứng suất hiệu quả tăng theo độ sắc nét của khía, nhưng thường nhỏ hơn hệ số tập trung ứng suất lý thuyết.
Hệ số nhạy cảm rãnh mỏi q: hệ số nhạy cảm rãnh mỏi biểu thị độ nhạy của vật liệu đối với rãnh mỏi và được tính theo công thức sau.
Phạm vi dữ liệu của q là 0-1 và q càng nhỏ, vật liệu ống thép liền mạch với rãnh càng kém nhạy. Thực nghiệm cho thấy q không hoàn toàn là hằng số vật chất, và vẫn liên quan đến kích thước rãnh; q về cơ bản không liên quan đến rãnh chỉ khi bán kính rãnh lớn hơn một giá trị nhất định, giá trị bán kính khác nhau đối với các vật liệu hoặc trạng thái chế biến khác nhau.

2. Ảnh hưởng của kích thước
Do tính không đồng nhất của kết cấu và các khuyết tật bên trong của vật liệu, việc tăng kích thước sẽ làm tăng khả năng hư hỏng của vật liệu, do đó làm giảm giới hạn mỏi của vật liệu. Sự tồn tại của hiệu ứng kích thước là một vấn đề quan trọng trong việc áp dụng dữ liệu mỏi thu được thông qua phép đo mẫu nhỏ trong phòng thí nghiệm cho phần có kích thước thực tế. Không thể biểu diễn hoàn toàn và tương tự nồng độ ứng suất, gradien ứng suất hoặc tương tự trên một phần có kích thước thực, do đó kết quả phòng thí nghiệm và sự hư hỏng do mỏi của một số bộ phận cụ thể bị ngắt kết nối với nhau.

3. Ảnh hưởng của trạng thái xử lý bề mặt
Các vết gia công không đều luôn tồn tại trên bề mặt gia công. Các vết này tương đương với các vết khía nhỏ gây ra sự tập trung ứng suất trên bề mặt vật liệu, và sẽ làm giảm độ bền mỏi của vật liệu. Thử nghiệm cho thấy, đối với thép và hợp kim nhôm, giới hạn mỏi của gia công thô (tiện thô) thấp hơn so với đánh bóng dọc từ 10% -20% trở lên. Độ bền của vật liệu càng cao thì độ nhạy của bề mặt càng nhạy.


Thời gian đăng: 08-06-2020