7 kriterier for at forhindre udmattelse

Udmattelse defineres som den akkumulerede nedbrydning af materiale forårsaget af dynamisk belastning med amplitude under grænsen for brudstyrke. Ud fra et praktisk perspektiv kan vi opdele udmattelse i to grupper:

• Udmattelse ved få cyklus belastninger på op til 104 og spændingsamplitude over strækgrænsen, hvor plastisk deformation er fremherskende 
• Udmattelse ved mange cyklus belastninger på mere end 104 og spændingsamplitude normalt langt under strækgrænsen, hvor elastisk deformation er fremherskende 

Udmattelse ved få belastninger er ikke vigtig, når det gælder en samlings konstruktion. Under udmattelsesprocessen med få cyklus belastninger overskrider spændingsamplituder normalt strækgrænsen. Befæstelseselementer bør slet ikke nå dette belastningsniveau. Vi bør derimod være opmærksom på udmattelse ved mange cyklus belastninger! Til konstruktioner med befæstelser bør konstruktører altid overveje effekten af udmattelse ved mange cyklus belastninger, når der må forventes dynamiske kræfter! 

På figuren ses der et typisk eksempel på en dynamisk belastningscyklus. Den vigtigste variabel er ikke den maksimale belastning (σ_max), men den påførte belastnings amplitude σ_a. Det er det væsentlige parameter, som bestemmer materialets udmattelsesegenskaber.

Der findes en meget specifik fare i befæstelsesbranchen. Når den nederste amplitude i belastningscyklussen krydser nullinjen, går al forspænding i den fastgjorte samling tabt, og skruen drejer sig løs eller knækker tilmed efter et stykke tid. Konstruktøren af en samling skal forebygge, at dette sker.

Download dit white paper gratis. Lær mere om forebyggelse af udmattelse i materialer.

Download white paper