Wytrzymałość zmęczeniowa w zakresie wytrzymałości okresowej połączeń spawanych
Podczas rozważania wymaganej trwałości połączenia określa się wytrzymałość zmęczeniową połączeń spawanych. Wytrzymałość połączenia można podzielić na charakterystyczne obszary według liczby cykli:
- Obszar wytrzymałości niskocyklicznej (w przybliżeniu dla N ≤ 10 3 cykli) - wytrzymałość połączenia jest z grubsza stała, niezależna od cykli, obliczenia statyczne są wystarczające do sprawdzenia połączenia.
- Obszar wytrzymałości czasowej (w przybliżeniu dla 10 4 ≤ N ≤ 10 6 cykli) — wytrzymałość połączenia zmniejsza się wraz ze wzrostem liczby cykli.
- Obszar stałej wytrzymałości (w przybliżeniu dla N > 10 6 cykli) - wytrzymałość połączenia jest ponownie z grubsza stała, wytrzymałość zmęczeniowa jest używana do określenia wytrzymałości zmęczeniowej połączenia.
Zależność wytrzymałości zmęczeniowej połączenia σ A lub τ A w liczbie cykli N dla symetrycznie odwróconego obciążenia jest wyświetlona na poniższym rysunku:
Jeśli połączenie spawane jest obliczone z warunku skończonej trwałości w obszarze wytrzymałości okresowej, do określenia wytrzymałości połączenia musi być znane graniczne zmęczenie skończonej trwałości σ f lub τ f. Wzór empiryczny σ f = 10 Y N X jest używany do obliczeń tej granicy, jeśli granica zmęczeniowa se jest znana. Wykładniki są obliczane ze wzorów:
dopóki:
σ' U ≈ 0,9 S U | - dla odwróconego zaginania |
σ' U ≈ 0,75 S U | - dla przyczepności - nacisku |
σ' U ≈ 0,72 S U | - dla odwróconego skręcania (ścinania) |