Kaldenäitaja
Kaldenäitaja m iseloomustab Wöhleri kõvera tõusu topeltlogaritmilises diagrammis. See näitab, kui palju väheneb vastupidav koormustsüklite arv, kui pingete amplituud suureneb. Suur m väärtus tähendab: juba väikesed pingetõusud lühendavad eluiga drastiliselt.
Füüsikalis-keemiline toimemehhanism
Wöhleri joon kirjeldab pingekõikumise Δσ ja talutava koormustsüklite arvu N vahelist seost. Kahekordselt logaritmilisel skaalal muutub see sirgeks: log N = log C - m · log Δσ. Kaldenurk m on selle sirge tõus. See näitab, kui tundlik on materjal pingemuutuste suhtes. Suur m väärtus tähendab järsku sirget: kui pinge tõuseb veidi, langeb eluiga järsult. Füüsikaliselt on taga see, et suuremad pinged ajavad mikropraod kiiremini läbi struktuuri. Prao ots saab rohkem energiat ühe koormustsükli kohta, seetõttu kasvab pragu üleproportsionaalselt.
Metallurgiline tähtsus ja riskid keevitamisel
Keevisliidetel on teised m väärtused kui paljal põhimaterjalil. Tüüpilised väärtused: m = 3 keevisõmblustele normaalpinge all, m = 5 põhimaterjalile. Õmbluse väiksem m väärtus tähendab: eluiga langeb pingetõusul vähem järsult kui põhimaterjalil. Sellegipoolest asub keevisõmbluse kogu Wöhleri joon märgatavalt madalamal. Põhjused on sooned õmbluse üleminekul, keevitusjääkpinged ja struktuurimuutused kuumutusmõjutsoonis. Need tegurid mõjuvad nagu eelkahjustused. Seetõttu talub keevisõmblus ka madalatel pingetel vaid piiratud arvu koormustsükleid. Valesti valitud m väärtus arvutuses viib ohtlike valehinnanguteni eluea osas.
Töökoja praktika ja tegevusjuhised
Määrake sobiv m väärtus kehtivast normist (nt Eurocode 3 teraskonstruktsioonidele). Kasutage keevisõmbluste jaoks normaalpinge all m = 3, nihkepinge all m = 5. Muutuvate amplituudide korral arvutage lineaarse kahjustuste akumulatsiooniga Palmgren-Mineri järgi. Vähendage aktiivselt pingekõikumist: pinge poolitamine pikendab eluiga m = 3 korral teguri 8 võrra, m = 5 korral teguri 32 võrra. Töödelge õmbluse üleminekut lihvimise või TIG ülessulatamisega, et sooni vähendada. Kontrollige keevitusjääkpingeid pingekõrvaldamisega või mehaanilise sirgestamisega. Nii nihutate Wöhleri joont ülespoole ja võidate eluiga.