Влияние числа циклов нагружения на усталостную прочность, кривые выносливости, пределы выносливости.

Зависимости среднего числа циклов до разрушения от величины амплитуды переменных напряжений цикла называются кривыми выносливости (рис. 4.30). В логарифмических координатах кривые выносливости представлены полигональными кривыми (отрезками прямых линий).

Кривая первого типа (рис. 4.30, а), свойственная углеродистым сталям, при имеет точку перелома и выходит на горизонтальный участок. Обычно точка перелома соответствует циклам; ордината точки перелома обозначается и называется пределом выносливости. При амплитуде переменных напряжений усталостное повреждение невозможно.

Когда экспериментальные исследования относились главным образом к углеродистым сталям, считалось, что предел выносливости существует для всех конструкционных материалов.

Рис. 4.30. Три типа кривых выносливости (в логарифмических координатах): а — кривые первого типа; б — кривые второго типа; в — кривые третьего типа

Исследования последних десятилетий показали, что для многих материалов после точки перелома снижение усталостной прочности продолжается.

Кривая второго типа (рис. 4.30, б) после точки перелома имеет замедление усталостного разрушения (легированные стали, титановые сплавы). Для кривых третьего типа (рис. 4.30, в) точки перелома при большом числе циклов не существует (алюминиевые сплавы, жаропрочные сплавы в определенном интервале температур) и темп снижения усталостной прочности остаётся неизменным до момента разрушения.

Замечание. При малом числе циклов кривые усталости имеют перелом, связанный с переходом в малоцикловую область. Проблема малоцикловой усталости будет рассматриваться в следующем разделе.

Условные цределы выносливости. Для кривых выносливости второго и третьего типов находится условный предел выносливости для определенного числа циклов — база испытаний); обычна принимают циклов. Условным пределом выносливости называется значение амплитуды переменного напряжения при котором происходит разрушение при базовом числе циклов

Условные пределы текучести обозначаются или .