Нагибни експонент

Физичко-хемијски механизам дејства

Велерова линија описује везу између амплитуде напона Δσ и броја циклуса до лома N. У двоструко логаритамском приказу то постаје права линија: лог N = лог C - м · лог Δσ. Експонент нагиба м је нагиб те праве. Он показује колико материјал осетљиво реагује на промене напона. Велика вредност м значи стрму праву: ако напон мало порасте, век трајања јако опадне. Физички, иза тога стоји: већи напони терају микропукотине брже кроз структуру. Врх пукотине добија више енергије по циклусу, па пукотина расте несразмерно.

Металуршки значај и ризици при заваривању

Заварени спојеви имају друге м-вредности од чистог основног материјала. Типичне вредности: м = 3 за шавове под нормалним напоном, м = 5 за основни материјал. Мања м-вредност шава значи: век трајања опада при порасту напона мање стрмо него код основног материјала. Ипак, цела Велерова линија завареног шава лежи знатно ниже. Узроци су зарези на прелазу шава, заостали напони од заваривања и промене структуре у зони утицаја топлоте. Ови фактори делују као предоштећења. Због тога заварени шав и при ниским напонима трпи само ограничен број циклуса. Погрешно изабрана м-вредност у прорачуну доводи до опасних погрешних процена века трајања.

Радионичка пракса и упутства за рад

Одреди одговарајућу м-вредност из важећег стандарда (нпр. Еурокод 3 за челичне конструкције). За заварене шавове под нормалним напоном користи м = 3, под смичућим напоном м = 5. Код променљивих амплитуда рачунај са линеарном акумулацијом оштећења по Палмгрен-Минеру. Активно смањи амплитуду напона: преполовљење напона продужава век трајања при м = 3 за фактор 8, при м = 5 за фактор 32. Обради прелаз шава брушењем или TIG преливањем да смањиш зарезе. Контролиши заостале напоне од заваривања термичким отпуштањем напона или механичким исправљањем. Тако помераш Велерову линију нагоре и добијаш век трајања.