Диаграмма предельных амплитуд

Диаграмма предельных амплитуд вмещает в себя пределы выносливости для бесконечного числа разнообразных циклов напряжений. Детали машин в процессе эксплуатации испытывают напряжения, изменяющиеся во времени по самым разнообразным циклам, характеризуемым коэффициентом асимметрии (R). Для каждого такого цикла, в принципе, необходимо определить свой предел выносливости материала ().

В диапазоне от симметричного цикла до постоянного цикла (простого растяжения) укладывается бесконечное количество самых разнообразных циклов. Кроме того, опытное определение для каждого возможного цикла требует большого количества образцов и длительного времени испытаний. Поэтому в лабораторных условиях решить эту задачу полностью невозможно.

Вследствие перечисленных причин по ограниченному числу опытов строится так называемая диаграмма предельных амплитуд (рис. 14.4).

По оси ординат диаграммы предельных амплитуд (рис. 14.4) откладывают значение амплитудного напряжения (), а по оси абсцисс – значение среднего напряжения () предельного цикла. Каждая пара напряжений на диаграмме предельных амплитуд и определяет соответствующий предельный цикл (максимальное напряжение () равно пределу выносливости цикла ()), который изображается на диаграмме предельных амплитуд точкой.

Точка A соответствует симметричному предельному циклу. Ее ордината –, а абсцисса – . Точка B характеризует предельный постоянный цикл (,) для хрупкого материала, а точка (,) – предельный постоянный цикл для пластичного материала. Точка C отвечает предельному отнулевому циклу ().

Таким образом, кривая AСB характеризует предельные циклы для хрупких материалов, а кривая – для пластичных. Точки, расположенные ниже этих кривых (внутри диаграммы), представляют собой безопасные циклы (не приводящие к разрушению образца).