Materialutmattning
Från Rilpedia
Utmattning beskriver försämring av ett materials hållfasthet orsakad av upprepade variationer i det mekaniska spänningstillståndet.
Materialegenskaper som påverkas är plasticitet (deformerbarhet) och sträckgräns. I teorin beror utmattning på spricktillväxt. Ett materials förmåga att motstå utmattning kallas utmattningshållfasthet, egenskapen hos material att inte brista vid ett stort antal spänningsväxlingar.I detta avseende är stål en unik legering, som visar en utmattningsgräns, dvs en högsta spänning vid vilken brott ej inträffar, trots ett stort antal ( >1.000.000) lastväxlingar. Om ett material har dålig utmattningshållfasthet kan detta bero vibrationer, fram och återgående rörelser etc, men även inre spänningar. Dålig utmattningshållfasthet kan ge uttryck i vätesprödhet som uppstått under ytbehandlingsprocessen hos ett material. En utmattningsförbättrande process kan vara kemisk eller mekanisk beroende på orsaken till dålig utmattningshållfasthet.
HCF, high cycle fatigue, uppträder exempelvis vid snabb rotation, vanligtvis med rotation av något med miljontals cykler. Materialutmattning av detta slag kan även uppkomma vid mer komplicerade belastningssituationer då belastningen sker i olika steg och denna belastning kan också ha olika riktningar. Dessa steg upprepas sedan på ett likformigt eller likartat sätt. Varje sådan upprepning utgör en belastningscykel. HCF kan då uppkomma efter ett stort antal av dessa belastningscykler.
