CHI TIẾT LẮP XIẾT - PHƯƠNG PHÁP THỬ ĐỘ BỀN MỎI THEO TẢI TRỌNG DỌC TRỤC Fasteners - Test methods of Axial load fatigue

Công ty luật Minh Khuê www.luatminhkhue.vn TIÊU CHUẨN VIỆT NAM TCVN 6378 : 1998 CHI TIẾT LẮP XIẾT - PHƯƠNG PHÁP THỬ ĐỘ BỀN MỎI THEO TẢI TRỌNG DỌC TRỤC Fasteners - Test methods of Axial load fatigue Phạm vi áp dụng Tiêu chuẩn qui định điều kiện để tiến hành phép thử độ bền mỏi theo tải trọng dọc trục cho chi tiết lắp xiết có ren phương pháp đánh giá kết thử Nếu khơng có qui định khác, phép thử thực nhiệt độ phòng, lực tác dụng phải trùng với đường dọc trục chi tiết lắp xiết Khơng tính ảnh hưởng đồ gá đến ứng suất chi tiết thử Tiêu chuẩn áp dụng thử độ bền mỏi theo tải trọng dọc trục cho chi tiết lắp xiết có ren Ký hiệu tên gọi Xem bảng Bảng - Ký hiệu tên gọi Ký hiệu Ad3 As Tên gọi Diện tích ứng với đường kính danh nghĩa Diện tích tính ứng suất Diện tích dùng để tính tốn ứng suất trung bình biến độ ứng suất, chọn theo thỏa thuận người cung cấp người sử dụng, dùng Ad3 d Kích thước danh nghĩa ren vít cấy kiểm tra tải d1 Đường kính ren d2 Đường kính trung bình ren d3 Đường kính danh nghĩa ren d3 = d1 - H/6 da Đường kính điểm tiếp tuyến với prơphin ren dh Đường kính lỗ ds Đường kính thân vít cấy kiểm tra tải D Đường kính danh nghĩa ren bạc lồng cho thử F Tải trọng kéo đứt F0,2 Tải trọng kéo đứt ứng suất thử Rp 0,2 Fa Biên độ tải trọng ∆Fall Số gia biên độ tải trọng phạm vi chuyển tiếp FA Biên độ tải trọng giới hạn bền mỏi Fm Tải trọng trung bình H Chiều cao prơphin ren N Số chu kỳ ứng suất NG Số chu kỳ ứng suất ngừng thử mà khơng có phá hủy (số chu kỳ sở) p Xác suất phá hủy pf Xác suất phá hủy phạm vi tuổi thọ có giới hạn pt Xác suất phá hủy phạm vi chuyển tiếp LUẬT SƯ TƯ VẤN PHÁP LUẬT 24/7 GỌI 1900 6162 Công ty luật Minh Khuê Ký hiệu P Rm,min www.luatminhkhue.vn Tên gọi Bước ren Độ bền kéo nhỏ RS Tỷ số ứng suất không đổi σmin /σmax s Chiều rộng mặt đầu hình sáu cạnh S(FA) Độ lệch chuẩn tải trọng mỏi S(σA) Độ lệch chuẩn của độ bền mỏi S(log N) Độ lệch chuẩn logarit tuổi thọ α, β Các hệ số đường hồi qui phần nghiêng đường cong S/N σa Biên độ ứng suất σA Biên độ ứng suất giới hạn mỏi σax Ứng suất kéo chiều trục σb Ứng suất uốn σm Ứng suất trung bình σmin Ứng suất nhỏ σmax Ứng suất lớn σMmin Ứng suất nhỏ giới hạn mỏi σMmax Ứng suất lớn giới hạn mỏi σAN Độ bền mỏi ứng với N chu kỳ σAA Giới hạn mỏi ngắn hạn ứng với N = x 104 chu kỳ σAB Giá trị ước lượng độ bền phạm vi tuổi thọ có giới hạn N = 1x106 σa.i Biên độ ứng suất phép thử thứ i phạm vi tuổi thọ có giới hạn σa.j Biên độ ứng suất phép thử thứ j phương pháp cầu thang ∆σal Khoảng biên độ ứng suất phép thử phạm vi tuổi thọ có giới hạn (phần nghiêng đường cong S/N) ∆σall Số gia mức biên độ ứng suất phạm vi chuyển tiếp Chú thích Ký hiệu - dùng trường hợp giá trị σa logN rút từ đường hồi qui, ví dụ Nguyên lý Thực phép thử cho chi tiết kẹp chặt có ren để xác định tính chất mỏi đường cong Wohler (đường cong S/N) chi tiết kẹp chặt có ren cần thử lắp máy thử mỏi tải trọng chiều trục chịu tải trọng kéo dao động Có thể dùng phép thử với ứng suất trung bình không thay đổi σm tỷ số ứng suất không thay đổi RS = σmin / σmax Thường dùng ứng suất trung bình khơng thay đổi để xác định tuổi thọ khơng giới hạn (xem trường hợp C hình 10) Tỷ số ứng suất không thay đổi thường dùng cho thử chấp nhận chất lượng (xem trường hợp a hình 10) Tiếp tục phép thử mẫu thử bị phá hủy số chu kỳ ứng suất vuợt số xác định trước Thông thường số chu kỳ thử xác định vật liệu độ bền mỏi mẫu thử Nếu khơng có qui định khác, mẫu thử coi bị phá hủy đứt gãy thành hai phần riêng biệt LUẬT SƯ TƯ VẤN PHÁP LUẬT 24/7 GỌI 1900 6162 Công ty luật Minh Khuê www.luatminhkhue.vn Thiết bị 4.1 Máy thử Máy thử phải có khả trì cách tự động tải trọng phạm vi ± 2% giá trị yêu cầu suốt q trình thử phải trang bị khí cụ để đếm ghi số chu kỳ tổng thử Máy thử phải hiệu chuẩn định kỳ để bảo đảm độ xác Dải tần số thử phải khoảng 4,2Hz đến 250Hz Máy thử phải tạo tải trọng dao động hình sin tác dụng vào mẫu thử Máy thử phải có cấu đề phòng tự khởi động lại sau máy ngừng điện 4.2 Đồ gá thử Đồ gá thử phải có khả truyền tải trọng dọc trục cho mẫu thử Các yêu cầu cho hình Khơng nên dùng cấu tự chỉnh độ thẳng, xem 5.3 Dung sai độ vng góc độ đồng tâm tính milimét, nhám bề mặt tính micromét Bề mặt thấm cacbon sâu từ 0,25 mm: độ cứng lớn 60 HRC; độ cứng nhỏ lớn độ cứng chi tiết thử HRC Hình 1- Đồ gá khơng có bạc lồng Dung sai độ vng góc độ đồng tâm tính milimét; nhám bề mặt tính micromét Việc dùng bạc lồng không ảnh hưởng đến độ cứng vững đồ gá thử Bề mặt thấm cácbon sâu từ 0,25 mm đến 0,5 mm, độ cứng lớn 60 HRC, độ cứng nhỏ lớn độ cứng chi tiết thử HRC Hình - Đồ gá có bạc lồng LUẬT SƯ TƯ VẤN PHÁP LUẬT 24/7 GỌI 1900 6162 Công ty luật Minh Khuê www.luatminhkhue.vn 4.3 Độ thẳng thử Phải định kỳ kiểm tra độ thẳng mẫu thử cách dùng vít cấy kiểm tra tải (xem hình 3) với bốn ứng suất kề đặt cách 90° xung quanh trục vít cấy nằm mặt phẳng chứa đường dọc trục Chiều dài phần thân vít cấy phải bốn lần đường kính vít Khi đo 50 % phạm vi tải sử dụng máy, hiệu ứng suất lớn σax + σb ứng suất kéo danh nghĩa σax không vượt % ứng suất kéo danh nghĩa (xem hình 4) Khơng nên dùng cấu tự chỉnh độ thẳng Nếu dùng cấu phải kiểm tra độ thẳng cách cẩn thận chất tải lệch tâm gây sai lệch lớn cho kết thử Dung sai độ vng góc độ đồng tâm tính milimét, nhám bề mặt tính micromét 1) Dung sai ren vít 4h 2) ds = d Hình - Vít cấy kiểm tra tải Hình - Phân bố ứng suất thân vít cấy kiểm tra tải 4.4 Bạc lồng có ren Để thử mỏi sản phẩm tiêu chuẩn phải dùng đai ốc tiêu chuẩn bạc lồng có ren Nếu sử dụng bạc lồng có ren phù hợp với hình phải mô tả bạc phù hợp với điều 7.2 báo cáo thử 4.5 Vịng đệm thử Có thể dùng vòng đệm thử vát cạnh mặt tiếp xúc với phần bên đầu bu lông đồ gá vát cạnh Đường kính lớn điểm ứng với góc vát 45° phải đường kính điểm tiếp tuyến với prôphin ren (da) với dung sai + IT12 (xem hình 6) Các bề mặt vòng đệm phải LUẬT SƯ TƯ VẤN PHÁP LUẬT 24/7 GỌI 1900 6162 Công ty luật Minh Khuê www.luatminhkhue.vn song song với với phạm vi dung sai 0,01 mm Độ cứng bề mặt vòng đệm phải độ cứng bề mặt đối tiếp đồ gá Nếu sử dụng vịng đệm thử phải ghi báo cáo thử (xem 7.3) Dung sai độ phẳng, độ vuông góc độ đồng tâm tính milimét 1) Dung sai ren 6h Hình - Bạc lồng có ren để thử Hình - Vịng đệm thử (đã lắp) Phương pháp thử Công suất máy thử phải chọn cho tải trọng lớn mẫu thử không thấp 10% thang tải trọng lớn máy Bề mặt tựa đai ốc bề mặt bạc lồng có ren phải bố trí cách phần khơng cắt ren thân chi tiết thử không nhỏ lần bước ren Đai ốc phải vặn vào hết chiều dài ren; chiều dài bu lông nhô lên khỏi đai ốc tối thiểu phải hai lần bước ren (xem hình 7) Các đai ốc thử sử dụng lần Các bạc lồng có ren dùng liên tục chừng mà chúng lắp dễ dàng với phần có ren ngồi khơng xuất hư hỏng nhìn thấy Hình - Vị trí đai ốc thử LUẬT SƯ TƯ VẤN PHÁP LUẬT 24/7 GỌI 1900 6162 Công ty luật Minh Khuê www.luatminhkhue.vn Lắp mẫu thử nhẹ nhàng vào đồ gá cho không tạo lực cưỡng Không phép tạo ứng suất xoắn phận lắp vặn đai ốc, nghĩa có máy thử tạo tải trọng phận lắp Chi tiết kẹp chặt có ren đai ốc thử phải làm hoàn toàn phủ lớp dầu (dầu SAE20 loại tương đương) trước thử Phải chọn tần số thử cho nhiệt độ mẫu thử không tăng 50°C trình thử Nên đo nhiệt độ ren vòng Định kỳ kiểm tra tải trọng trình thử để bảo đảm điều kiện tải khơng thay đổi Điều kiện mơi trường có ảnh hưởng đến kết thử mỏi Do đó, có thể, nên kiểm tra điều kiện khí chuẩn, đặc biệt độ ẩm Đánh giá kết Chỉ đánh giá so sánh giá trị độ bền mỏi tiến hành phép thử đánh giá kết thử theo cách Có thể xác định giá trị độ bền mỏi vùng giới hạn mỏi ngắn hạn (sự phá hủy mẫu thử trước đạt tới số chu kỳ ứng suất định trước vùng chuyển tiếp, đạt tới số chu kỳ ứng suất định trước (thường từ x 106 đến 107 chu kỳ) mẫu thử bị phá hủy khơng (xem hình 10) Thử mỏi thực đánh giá theo hai phương pháp: a) theo số chu kỳ ứng suất nhỏ ứng với biên độ ứng suất định vùng giới hạn mỏi vùng chuyển tiếp; b) theo vị trí độ phân tán vùng giới hạn mỏi ngắn hạn vùng chuyển tiếp xác định phương pháp thống kê 6.1 Thử vùng giới hạn mỏi ngắn hạn Thử vùng giới hạn mỏi ngắn hạn nhằm xác định số liệu giới hạn mỏi ngắn hạn chi tiết kẹp chặt có ren thường áp dụng cho kiểm tra sản phẩm sản xuất, bảo hành chất lượng lúc giao hàng trường hợp tương tự Khi đặc tính sản phẩm, ứng suất số chu kỳ ứng suất điều kiện khác khơng qui định, thơng thường cần thử sản phẩm Ngoài ra, phải tiến hành thử với ứng suất trung bình (σm) khơng đổi với tỷ sổ (RS) ứng suất lớn ứng suất nhỏ không đổi (thường dùng R S = 1/10) 6.1.1 Thử kiểm tra chất lượng Phải lấy mẫu thử theo phương pháp xác suất thông kê Số lượng mẫu thử cần tăng lên 10% phép có trở ngại bất thường q trình thử 6.1.2 Xác định vị trí độ nghiêng vùng giới hạn mỏi ngắn hạn (thử kết cấu) Độ phân tán số chu kỳ ứng suất vùng giới hạn mỏi ngắn hạn xác định gần phương pháp tính tốn thống kê Để đánh giá vùng giới hạn mỏi ngắn hạn, phải tiến hành thử mỏi hai mức ứng suất ứng với số chu kỳ ứng suất khoảng 104 x 105 chu kỳ Số lần thử mức ứng suất phụ thuộc vào phương pháp đánh giá thống kê chọn độ tin cậy yêu cầu ứng với xác suất phá hủy ρf; ví dụ ρf =10 %, 50 % 90 % Số lượng mẫu thử nhỏ khơng nhỏ sáu Có thể xác định độ phân tán vùng giới hạn mỏi ngắn hạn cách sử dụng luật phân bố xác suất đó, ví dụ luật phân bố chuẩn Gauss lưới đồ thị xác suất Gauss ρf xác suất phá hủy vùng giới hạn mỏi ngắn hạn; i số thứ tự mẫu thử; n số lượng mẫu thử Ví dụ sau giải thích cho phương pháp: LUẬT SƯ TƯ VẤN PHÁP LUẬT 24/7 GỌI 1900 6162 Công ty luật Minh Khuê www.luatminhkhue.vn n = bu lông thử với biên độ ứng suất không đổi σa = 150N/mm2 Các chu kỳ ứng suất đạt tới phá hủy theo thứ tự thời gian là: N = (169, 178, 271, 129, 405, 115, 280, 305) x 10 Số chu kỳ ứng suất xếp theo thứ tự từ nhỏ đến lớn, kèm theo số thứ tự i Mẫu thử thứ có số chu kỳ ứng suất thấp gắn số thứ tự i = 1, mẫu thử thứ n với số chu kỳ ứng suất cao nhân số thứ tự i = n = Các kết hệ thống thứ tự hệ thống đánh giá cho bảng Bảng - Hệ thống thứ tự để đánh giá thống kê phép thử mỏi với biên độ ứng suất σ a = 150N/mm2 vùng giới hạn mỏi ngắn hạn Thứ tự i Số chu kỳ ứng suất N x103 (theo thứ tự tăng) 115 129 169 178 271 280 305 405 20 32 44 56 68 80 92 Xác suất phá hủy pf, % Số chu kỳ ứng suất ứng với xác xuất phá hủy p f vẽ lưới đồ thị xác suất Gauss (hình 8) kết riêng lẻ thay đường bù (đường hồi qui) Có thể xác định giới hạn N10, N50 N90 sử dụng đường bù Ví dụ: N10 = 110 x 103, N50 = 213 x 103 N90 = 415 x 103 (nghĩa 10 % tất mẫu thử hư hỏng phạm vi số chu kỳ ứng suất 110 x 103, 50 % phạm vi số chu kỳ ứng suất 213 x 10 90 % phạm vi số chu kỳ ứng suất 415x103 6.2 Thử vùng chuyển tiếp (vùng giới hạn mỏi ngắn hạn) 6.2.1 Thực số chu kỳ ứng suất cho mà không xảy phá hủy Nếu khơng có sư thỏa thuận khác người sử dụng người cung cấp, để kiểm tra dùng số chu kỳ ứng suất nhỏ phải thử mẫu thử biên độ ứng suất xác định trước Mẫu thử cần tăng lên 10 % để dự phòng cho trở ngại bất thường trình thử Số chu kỳ ứng suất phá hủy N10, N50, N90 = Số chu kỳ ứng suất với xác xuất phá hủy tương ứng 10%, 50% 90% LUẬT SƯ TƯ VẤN PHÁP LUẬT 24/7 GỌI 1900 6162 Cơng ty luật Minh Kh www.luatminhkhue.vn Hình - Xác suất phá hủy pf số chu kỳ ứng suất vùng giới hạn mỏi ngắn hạn, xác định theo phép thử mỏi với σa = 150 N/mm2 6.2.2 Xác định vị tri độ lớn vùng chuyển tiếp Tương tự vùng giới hạn mỏi ngắn hạn, độ phân tán vùng chuyển tiếp xác định gần phương pháp tính tốn thống kê Trong thực tế thường hay dùng hai phương pháp đánh giá thống kê: a) thay đổi nấc biên độ ứng suất sau phép thử riêng biệt (phương pháp bậc thang); b) thay đổi biên độ ứng suất sau thử số bu lông mức ứng suất khơng đổi (ví dụ: phương pháp biên, phương pháp arcsin) Các phương pháp đánh giá dựa hàm mẫu mô tả gần phân bố đại phận sản phẩm lơ thử Do xác định σA50 (độ bền mỏi với xác suất phá hủy 50%) giới hạn mỏi vùng chuyển tiếp (ví dụ: σA10, σA90) Kinh nghiệm rằng, để xác định độ bền mỏi σA50 với dung sai ± 5% cần có từ 15 đến 20 mẫu thử Để xác định giới hạn phạm vi chuyển tiếp, số lượng mẫu thử phải cao (ví dụ khoảng 20 đến 30 mẫu thử σA10) Về mật độ tin cậy độ xác giá trị thu được, phương pháp arcsin, phương pháp bậc thang phương pháp biên dựa sở luật phân bố Gauss cho kết tốt gần điều kiện thử 6.2.3 Thủ tục phương pháp bậc thang, biên arcsin 6.2.3.1 Phương pháp bậc thang Thử mẫu thử thứ mức ứng suất gần với số trung vị vùng chuyển tiếp tốt Nếu mẫu bị phá hủy cần giảm nấc tải cho mẫu thử (các nấc tải nhau) khơng có phá hủy Sau mẫu thử không bị phá hủy cần tăng tải xuất phá hủy Nếu mẫu thử thứ không bị phá hủy phải thực trình tự ngược lại Trong thực tế, trình tự định tâm theo số trung vị xẩy nhanh trường hợp có số lớn mầu thử vị trí thuận lợi mức ứng suất lúc ban đầu tần số phá hủy không phá hủy gần Tính tốn bao gồm bước sau: a) số trung vị mong muốn (kỳ vọng) (Xem giải thích ký hiệu bảng 3) b) độ lệch chuẩn mong muốn phải > 0,3 (Xem giải thích ký hiệu bảng 3) Bảng - Ví dụ đánh giá phép thử mỏi theo phương pháp bậc thang Nơi thử: Bu lông đầu sáu cạnh ISC 4014 - M10 x 80 - 8.8 Tải trọng Fm: 0,6 F0,2 (N) FA (N) x Mẫu bị hủy o Mẫu không bị hủy 700 300 x x x o x LUẬT SƯ TƯ VẤN PHÁP LUẬT 24/7 GỌI 1900 6162 x o z f zf z2f 0 2 Công ty luật Minh Khuê www.luatminhkhue.vn Nơi thử: Bu lông đầu sáu cạnh ISC 4014 - M10 x 80 - 8.8 Tải trọng Fm: 0,6 F0,2 (N) 900 x 500 Mẫu thử số x o o o x o FA50 = Fa0 + o x 3 3 3 0 Tổng cột 3, 4, 6, 7, 8 - 7 C A E o 10 11 12 13 14 15 929 N S(FA) = 1,62 = 177 N Cột 1: biên độ tải trọng Cột 2: thị kiện (phá hủy x, không phá hủy 0) Cột 3: số kiện phá hủy ứng với biên độ tải trọng; Cột 4: số kiện không phá hủy ứng với biên độ tải trọng Cột 5: số thứ tự z, bắt đầu ứng với biên độ tải trọng thấp Số thứ tự gắn cho kiện có tần số thấp cột Trong ví dụ bảng 3, cột có kiện khơng phá hủy cột có kiện phá hủy; Cột 6: tần số lặp lại giá trị từ cột có tổng thấp (ở cột 4); Cột 7: tích cột (zf); Cột 8: tích cột (z2f) C, A, E: tổng cột 6, 8: Fao: biên độ tải trọng thấp cột với số cố thấp (ở cột F ao = 3500 N) FA50: số trung vị, biên độ tải trọng với xác xuất 50 % x: {+ 0,5 cột = cột {- 0,5 cột = cột ∆Fall: nấc tải (ở ∆Fall, = 400 N) S: độ lệch chuẩn 6.2.3.2 Phương pháp biên Qui trình phương pháp biên giải thích sở hình Vì khơng biết vị trí vùng chuyển tiếp trước thử thường xác định gần vị trí trước tiên cần thử mẫu biên độ tải trọng thứ F al = 2500 N Nếu mẫu thử thứ không bị phá hủy số chu kỳ ứng suất N G cần tăng biên độ tải trọng mẫu thử bị phá hủy Trong ví dụ, biên độ tải trọng Fal = 4000 N Thực số lần thử mức tải mà lần xuất kiện (phá hủy không phá hủy) lệch với lần thử trước Như vậy, số lượng mẫu thử phụ thuộc vào độ xác yêu cầu kết Trong ví dụ nêu, số lượng mẫu thử Để chọn biên độ tải trọng thứ hai, tốt biết chiều rộng vùng chuyển tiếp Khi mức tải trọng thứ hai chọn tương đối kết thử xác Xác định mức tải trọng thứ hai sau: Fa2 = Fa1 + ∆Fall LUẬT SƯ TƯ VẤN PHÁP LUẬT 24/7 GỌI 1900 6162 Công ty luật Minh Khuê ∆Fall = (1 - www.luatminhkhue.vn ) BFa1 r ≤ 0,5 n ∆Fall = - BFa1 r ≥ 0,5 n Số B có tính đến chiều rộng vùng chuyển tiếp Giá trị B nên khoảng 0,15 đến 0,2 Dựa biên độ tải trọng thứ hai xác định ví dụ hình mẫu thử, xác xuất phá hủy Pt vẽ lưới đồ thị xác xuất Gauss xác định r số mẫu thử bị phá hủy; n số mẫu thử thử Khi dùng luật phân bố Gauss, nối hai điểm xác định để tạo thành đường thẳng cho phép xác định số trung vị FA50 giá trị giới hạn FA10 FA90 Hình - Ví dụ thực đánh giá thử mỏi theo phương pháp biên 6.2.3.3 Phương pháp Arcsin Qui trình phương pháp arcsin tương tự phương pháp biên Thực thử mỏi với số mức tải trọng cách cho số lượng mẫu thử ứng với mức Tính tốn xác xuất tương ứng với mức tải trọng dùng biến đổi arcsin Ví dụ: Xác định vùng chuyển tiếp đồ thị lưới đồ thị xác xuất tương ứng toán học để xác định đường hồi qui sau biến đổi thích hợp giá trị tính toán 5.3 Khai triển đường cong W Khi khai triển đường cong W hler (đường cong S/N) hler đầy đủ biểu thị kết thử phù hợp với 6.1.2 6.2.2 hình 10 LUẬT SƯ TƯ VẤN PHÁP LUẬT 24/7 GỌI 1900 6162 Cơng ty luật Minh Kh Hình 10 - Đường cong W www.luatminhkhue.vn hler (đường cong S/N, σ a = f (N) 6.4 Phương pháp thử liên hợp 6.4.1 Số mẫu thử Cần có 14 mẫu dùng cho bốn mức biên độ ứng suất (mỗi mức hai mẫu) để xác định phần nghiêng đường cong S/N mẫu để xác định phần nằm ngang, trường hợp cần thiết số lượng mẫu thử lớn 14 Chú thích - Các số hình vẽ thứ tự lần thử Hình 11 - Ví dụ đồ thị phương pháp thử liên hợp với 14 mẫu thử 6.4.2 Thử vùng giới hạn mỏi ngắn hạn LUẬT SƯ TƯ VẤN PHÁP LUẬT 24/7 GỌI 1900 6162 Công ty luật Minh Khuê www.luatminhkhue.vn Phuơng pháp thử vùng giới hạn mỏi ngắn hạn (phần ngiêng đường cong S/N) sau: Dự đoán giới hạn mỏi ngắn hạn AA AB mẫu thử ứng với số chu kỳ ứng suất N = x 104 N = X 106 cách tham khảo số liệu có vật liệu mẫu thử, mẫu có hình dạng chịu tác động kiểu chu kỳ ứng suất mẫu thử Đặt al = (AA - AB) / (qui tròn giá trị số) Dùng all làm giá trị ban đầu cho khoảng biên độ ứng suất thử phần nghiêng đường cong AA + kal (k = ± 1, ± 2, ) làm giá trị ban đầu cho mức biên độ ứng suất thử Thử mẫu thứ mức biên độ ứng suất Thử mẫu thời điểm theo thứ tự a2)3 = a(1) - al, a(3) = a(2) - al Bằng cách giảm mức biên độ ứng suất hủy(1) đạt mẫu không bị phá Trong trường hợp này, kiểm tra giá trị aI trình thử, điều chỉnh giá trị đặt lại aI cho mức biên độ ứng suất cần 1) Thử mẫu mức biên độ ứng suất mẫu thử khơng bị phá hủy Chọn mức biên độ ứng suất cao hơn, liền kề với mức2) biên độ ứng suất này, cho có mẫu bị phá hủy múc biên độ ứng suất nêu Thử mẫu thử thứ hai3) mức biên độ ứng suất cao hơn, liền kề với mức biên độ ứng suất 2) biên độ không bị phá hủy, theo thứ tự tăng, mức giới hạn mức biên độ ứng suất tới đạt mẫu thử bị phá hủy Chỉnh hợp số liệu thu mẫu thử bị phá hủy đồ thị nửa logarít (σa, logN) nhận đường cong S/N Xác định phần nghiêng độ lệch chuẩn đường cong S/N xác suất phá hủy 50 % sau Đường hồi qui phần nghiêng đường cong S/N cho (1) 1) Nếu dự đốn AA AB không đủ, số mẫu thử không bị phá hủy Trong trường hợp này, thử mẫu thời điểm theo thứ tự Cho tới có mẫu bị phá hủy Ở tăng mức biên độ ứng suất lên 2al) thời điểm thay cho việc giảm al) 2) Khi có hai lớn hai mức biên độ ứng suất mẫu thử khơng bị phá hủy (có thể rơi vào trường hợp phù hợp với ghi chú)) phải lấy mức biên độ ứng suất cao mức 3) Nếu mẫu thử thứ không bị phá hủy mức biên độ ứng suất đó, tăng thêm lần thử mức biên độ ứng suất yêu cầu cho đạt hai mẫu thử bị phá hủy mức biên độ ứng suất cao hơn, liền kề với mức biên độ ứng suất LUẬT SƯ TƯ VẤN PHÁP LUẬT 24/7 GỌI 1900 6162 Công ty luật Minh Khuê www.luatminhkhue.vn Độ lệch chuẩn tính tốn logarít tuổi thọ S(logN) đuạc tính theo cơng thức: Độ lệch chuẩn tính tốn độ bền mỏi tính theo cơng thức: 6.4.3 Thử mỏi ứng với số chu kỳ ứng suất NG = x 106 Thử mỏi ứng với số chu kỳ ứng suất x 106, thực sau Sử dụng phương pháp bậc thang với số nhỏ mẫu thử để xác định độ bền mỏi N G = x 106 Sử dụng phương pháp bậc thang với số nhỏ mẫu thử để ước lượng độ bền mỏi N G = x 106 Lấy mức biên độ ứng suất mà mẫu thử không bị phá hủy làm biên độ ứng suất thử σa (1) tác dụng vào mẫu thử thứ theo phương pháp bậc thang (lấy mức biên độ ứng suất cao có hai nhiều mức biên độ ứng suất vậy) Tuy nhiên, có mẫu thử không bị phá hủy mức biên độ ứng suất σa coi kết thử mẫu thử thứ theo phương pháp bậc thang thử tiếp σa Số gia liên tục ∆σall mức biên độ ứng suất phương pháp bậc thang giá trị tính tốn sai lệch chuẩn độ bền mỏi (σa) (giá trị số phải làm trịn thích hợp) Thử mẫu thứ hai mức biên độ ứng suất mẫu từ thứ ba đến thứ sáu mức biên độ ứng suất (j = 3,4,5,6) dấu âm (-) mẫu thử bị phá hủy, dấu dương (+) mẫu không bị phá hủy Biên độ ứng suất thử mẫu thứ bẩy: dùng dấu âm (-) mẫu thử bị phá hủy σa (6) dấu dương (+) mẫu thử không bị phá hủy ứng suất Tuy nhiên không thực phép thử mẫu thử thứ bẩy Độ bền mỏi σAN xác suất phá hủy p = 50 % N = x 106 tính theo cơng thức sau: LUẬT SƯ TƯ VẤN PHÁP LUẬT 24/7 GỌI 1900 6162 Công ty luật Minh Khuê www.luatminhkhue.vn 6.4.4 Xác định đường cong W Có thể xác định đường cong W hler (đường cong S/N) hler (đường cong S/N) (xem hình 12) xác xuất phá hủy P = 10 % 90 % theo công thúc sau: Phần nghiêng Phần nằm ngang Dấu âm (-) công thức ứng với p = 10 %, dấu dương (+) ứng với p = 90 % 6.5 Khai triển biểu đồ Haigh Để lựa chọn xác chi tiết kẹp chặt, người thiết kế phải cần thêm thông tin ảnh hưởng ứng suất trung bình đến độ bền mỏi Biểu đồ Haigh (hình 13) giới thiệu số liệu cần thiết dạng thích hợp cho độ bền mỏi ứng với xác xuất phá hủy 10 %, 50 % 90 % Bằng phương pháp thống kê cho 6.2 6.4, khai triển biểu đồ với mức ứng suất trung bình sau: a) ứng suất trung bình cao, khơng đổi σm = 0,7Rm,min; b) ứng suất trung bình, vừa, khơng đổi σm = 0,4Rm,min; c) ứng suất trung bình thấp σm = 1,22σA (đối với RS = 0,1) Có thể dùng ứng suất trung bình khác theo thỏa thuận người sử dụng người cung cấp Báo cáo thử Đối với số liệu mỏi đưa vào báo cáo, phải xác định rõ điều kiện thử Báo cáo thử cần có nội dung chi tiết sau 7.1 Xác định rõ chi tiết kẹp chặt có ren ngồi a) ký hiệu biểu cấp độ bền; b) cỡ ren, bước ren, chiều dài chi tiết kẹp chặt, dung sai ren prôphin ren' c) phương pháp chế tạo chi tiết kẹp chặt ren; d) tính (độ bền kéo đứt ứng suất thử); e) mạ phủ bề mặt bơi trơn phụ; f) vị trí đai ốc bạc lồng; g) vật liệu 7.2 Xác định rõ chi tiết có ren a) kiểu cấp độ bền đai ốc chiều cao bạc lồng có ren để thử; b) độ cứng c) vật liệu; d) mạ, phủ bề mặt bôi trơn phụ 7.3 Sử dụng vong đệm thử 7.4 Kiểu tần số máy thử 7.5 Diện tích chịu ứng suất dùng tính tốn (A s, An diện tích khác) 7.6 Kiểu chu kỳ ứng suất (ví dụ, ứng suất trung bình biên độ ứng suất R s σmin σmax) LUẬT SƯ TƯ VẤN PHÁP LUẬT 24/7 GỌI 1900 6162 Công ty luật Minh Khuê www.luatminhkhue.vn 7.7 Vị trí bị phân hủy 7.8 Các phương pháp đánh giá thống kê dùng 7.9 Các điều kiện môi trường (phạm vi nhiệt độ độ ẩm trình thử) Hình 12 - Vị trí đường cong W hler (đường cong S/N) Hình 13 - Biểu đồ Haigh LUẬT SƯ TƯ VẤN PHÁP LUẬT 24/7 GỌI 1900 6162