Eğim üssü

Fiziko-kimyasal etki mekanizması

Wöhler eğrisi, gerilme genliği Δσ ile dayanılabilir yük çevrim sayısı N arasındaki ilişkiyi tanımlar. Çift logaritmik gösterimde bu bir doğruya dönüşür: log N = log C - m · log Δσ. Eğim üssü m, bu doğrunun eğimidir. Malzemenin gerilme değişimlerine ne kadar hassas olduğunu gösterir. Büyük bir m değeri dik bir doğru demektir: Gerilme az artarsa, ömür keskin bir şekilde düşer. Fiziksel olarak arkasında şu yatar: Daha yüksek gerilmeler mikro çatlakları yapı içinde daha hızlı ilerletir. Çatlak ucu her yük çevriminde daha fazla enerji alır, bu yüzden çatlak orantısız şekilde büyür.

Metalurjik önemi ve kaynakta riskler

Kaynak bağlantılarının m değerleri, çıplak ana malzemeden farklıdır. Tipik değerler: Normal gerilme altındaki kaynak dikişleri için m = 3, ana malzeme için m = 5. Dikişin daha küçük m değeri, gerilme arttığında ömrün ana malzemeye göre daha az dik düştüğü anlamına gelir. Yine de kaynak dikişinin tüm Wöhler eğrisi belirgin şekilde daha alçaktadır. Nedenleri, dikiş geçişindeki çentikler, kaynak iç gerilmeleri ve ısı tesiri altındaki bölgedeki yapı değişiklikleridir. Bu faktörler ön hasar gibi etki eder. Bu yüzden kaynak dikişi düşük gerilmelerde bile sınırlı yük çevrimine dayanır. Hesaplamada yanlış seçilmiş bir m değeri, ömür konusunda tehlikeli yanlış değerlendirmelere yol açar.

Atölye pratiği ve uygulama talimatları

Geçerli normdan (örn. çelik yapılar için Eurocode 3) doğru m değerini belirleyin. Normal gerilme altındaki kaynak dikişleri için m = 3, kayma gerilmesi altında m = 5 kullanın. Değişken genliklerde Palmgren-Miner'a göre doğrusal hasar birikimi ile hesaplayın. Gerilme genliğini aktif olarak düşürün: Gerilmenin yarıya indirilmesi, m = 3 için ömrü 8 faktörü, m = 5 için 32 faktörü uzatır. Çentikleri azaltmak için dikiş geçişini taşlayarak veya TIG ile eriterek işleyin. Kaynak iç gerilmelerini gerilim giderme tavlaması veya mekanik doğrultma ile kontrol edin. Böylece Wöhler eğrisini yukarı taşır ve ömür kazanırsınız.