М у н д а р и ж а I боб. Металларнинг кристалл тузилиши ва кристалланиш поцесси

8- §. МЕТАЛЛ ВА ҚОТИШМАЛАРНИНГ ДАВРИЙ РАВИШДА
ТАКРОРЛАНУВЧИ НАГРУЗКАГА ЧИДАМЛИЛИГИНИ СИНАШ

Материалнинг даврий равишда такрорланувчи, яъни катталиги ҳам, йуналиши ҳам ўзгариб турувчи нагрузка таъсири остида толиқишга ёки синишга қаршилик кўрсата олиш хусусияти унинг чидамлилиги деб аталади. Металл ва қотишмаларнинг такрорланувчи нагрузка ва, демак, такрорлзчувчи деформация ва кучланишларда синиши улар структурасининг ва хоссаларининг ҳамма ерида бир хил бўлмаслигидан келиб чиқади. Деталнинг оқувчанлик чегарасидан ошмайдиган ўртача кучланишларда шу деганда силжиш тарзидаги пластик деформацияланган ва, баъзан, микроскоп остидагина кўринадиган дарзлар ҳосил бўлган доналарни топиш мумкин. Бундай ҳодиса, айниқса, деталнинг сиртидаги, яъни эгилишда энг кўп чўзиладиган зонасидаги ёки кучланишлар тўпланган нуқталаридаги доналарга тааллуқлидир. Доналарда ҳосил бўлган микроскопик дарзлар кучланишлар концентратори бўлиб қолади. Даврий равишда такрорланиб турадиган яъни ўзгарувчи кучланишлар бўлганда, деталнинг бирор нуқтасида вужудга келган силжиш ёки микроскопик дарзлар ўсиб, деталь кесимининг тобора кўп қисмига тарқалади. Дарз эса борган сари деталнинг кесим юзи кичрайиб, кучланиш тўхтовсиз ўсади. Дарзнинг ўсиши маълум даражага етганда деталнинг кесими нагрузкага бардош бера олмайди ва деталь синади. Детални кучсизлантирувчи дарзнинг усиш ҳодисаси деталнинг толиқиши деб аталади. Аммо катталиги маълум қийматдан кичик бўлган кучланишлар ҳатто чексиз равишда такрорланса (ўзгарса) ҳам деталда дарзлар ҳосил қилмайди. Нагрузка даврий равишда, ҳар қандай цикл билан таъсир этганда деталда дарзлар хосил бўлишига олиб бормайдиган энг катта кучланиш шу деталнинг чидамлилик чегараси деб аталади.

Амалда, машиналарнинг бир қатор деталлари, конструкцияларнинг баъзи элементлари, масалан, турли валлар, уқлар, шатун, рессора, пружина, рельс, балка ва бошқалар даврий равишда такрорланувчи нагрузкалар таъсири остида ишлайди. Ишлаш вақтида катталиги жиҳатидан ҳам ўзгарувчи ана шундай нагрузка таъсирида бўладиган деталларнинг пухталигини статик нагрузка остида синаш йўли билан аниқлаб бўлмайди, шунинг учун уларнинг чидамлилик чегарасини аниқлаш зарурати туғилади чидамлилик чегарасини аниқлаш учун ўлчамлари ва шакли ҳар хил бўлган намуналардан фойдаланилади. Аммо доиравий кесимли намуналар энг кўп ишлатилади.
Металл ва қотишмаларнинг чидамлилик чегарасини деформациянинг ҳар қандай туридан: чузиш-сиқиш, бураш, эгиш турларидан фойдаланиб аниқлаш мумкин. Аммо чидамлилик чегарасини аниқлашнинг энг кўп тарқалган усули намунани айлантириб туриб эгиш усулидир.
Намуна айлантирилиши натижасида кучланишларнинг симметрик цикли вужудга келади. Цикллар сони (нагрузканинг ўзгаришлари сони), масалан, пўлат учун шартли равишда п — 5 • 10⁶, қуйма енгил қотишмалап учун эса п = 20 • 10⁶ қилиб олинади. Чидамлилик чегарасининг қиймати намуна юзасининг ҳолатига, металлмас қўшимчалар билан ифлосланганлик даражасига, металл ёки қотишманинг структурасига, деталнинг шаклига ва бошқаларга боғлиқ бўлади.
Намунага катталиги ва йўналиши (ишораси) жиҳатидан ўзгариб турувчи нагрузка таъсир эттирилганда намуна бирданига синади бунда кучланишлар қиймати нагрузка бир йўла таъсир эттирилгандаги кучланишлар қийматидан анча кичик бўлади.
Толиқиш оқибатида синган жойлар юзасининг умумий кўриниши 52- расмда тасвирланган. 52- расмдан яққол кўриниб турибдики, толиқиш оқибатида синган жой юзасининг ташқи шакли жиҳатидан икки қисмда: майда донали сиртқи қисм билан йирик донали ички кисмдан иборат.

52- расм. Толиқиш оқибатида синган жойларнинг умумий кўриниши (Р. С. Николаев):