Utmattning Flashcards
Vad beror utmattning på?
Antalet cykler och belastningsnivå
Varför påbörjas sprickinitiering?
För spänningskoncentrationer bildas i kritiska områden på grund av defekter i materialet
Beskriv brottytan vid utmattning och varför den ser ut så
Brottytan ser ut som vågor eller årsringar på ett träd orsakat av upprepande cykler av belastning
Beskriv delskadeteori
En livslängd kan förbrukas på olika spänningsnivåer. Kan beräknas med formler
Beskriv Wöhler-kurvan
Experimentella brott plottas ut vid en viss spänningsamplitud och ett visst antal cykler. Detta ger en linjär approximation av hur stort antal cykler ett material klarar innan brott med en viss spänning
Vilka är tumreglerna för maximal spänning beroende på spänningstyp? (Pulserande eller växlande)
För pulserande spänning är den maximala spänningen 2/3 av materialets brottgräns, för växlande är den 1/3.
Beskriv ett Haigh-diagram
Ett Haigh-diagram visar hur amplitud- respektive mittspänning orsakar utmattningsbrott
Vilka parametrar används för att rita ett Haigh-diagram
I huvudsak:
1. Maximal växlande spänning
2. Maximal pulserande spänning
3. Brottgräns
Vad innebär området under grafen mellan brott- och sträckgräns?
Att materialet har börjat plastiskt deformeras
Varför reducerar man Haigh-diagram
Det beror på att komponentens dimension, volym, ytfinhet och eventuella anvisningar kan försvaga den. Genom att reducera diagrammet kan man kontrollera om komponenten kan ta en viss spänning trots dess faktorer
Beskriv Paris law
Paris law är ett diagram som visar tillväxthastigheten av en spricka per belastningscykel som en funktion av sprickspetsens belastning. Liknar Wöhler-kurva men går åt andra hållet
Vad kan man göra för att öka livslängden på en komponent?
- Välja material med bättre materialdata
- Försöka reducera späninngskoncentrationer genom mjukare övergånger
- Förfina ytan genom att polera eller slipa
- Bygga in tryckspänning i materialets yta antingen mekaniskt (blästring, trumling, kulbombning) eller genom värmebehandling (sätthärdning, nitrering)
- Förbättra svetsgeometrin genom omkonstruktion eller eftersmältning
Vilka metoder kan försämra utmattningsegenskaperna?
Förzinkning och förkromning