Re: Про металлы и сплавы

kisa, а що тут "нечестно"? Якби я послався на свій диплом д.т.н., то було б доказом?

"Пролетарії та селяні", не витискайте сльозу ! Не такі ви й нетямущі !

Добре, простими словами:

1. Тріщина у втулці — втомна, виникла з поверхні та поширилася усередину. Таке можливе тільки в умовах наявності згинного моменту, який "обертається" навколо втулки (насправді втулка обертається відносно згинного моменту). Причина виникнення згинного моменту — наявна відстань між площинами доріжки кочення та отворів закріплення шпиць на втулці.

2. Тріщина стає круговою, оскільки зашпицьована втулка не може розвалитися на частини, до того ж циклічно повертається відносно згинного моменту. Якщо б вісь та шпиці не підтримували, то і тріщина не стала круговою (коловою).

3. Від згинного моменту, що циклічно повертається, реалізується симетричний цикл навантаження (почерговий розтяг-стиск при однакових амплітудах напружень) — найбільш небезпечний для втоми.

4. Явище втоми матеріалу проявляється і при навантаженнях, коли з інженерної точки зору немає непружних деформацій, а навантаження — незначні. Тоді потрібно дуже багато циклів (мільйони), але для вело це не проблема, якщо воно експлуатується десятки років.

5. Явище втоми матеріалу — дуже складне, причин появи тріщин втоми — багато. Але завжди вони виникають там, де є якийсь дефект (структурний чи геометричний), який створює навколо себе концентрацію напружень.

6. Розрізняють такі дефекти кристалічної будови конструкційних матеріалів, тобто структурні: точкові, лінійні, пласкі та об'ємні. Усі вони завжди присутні в реальних сталях та сплавах.

Про те, яка була причина у даному випадку, я нічого не писав. Все може бути.

Ось так усе просто про дуже складне явище.

2

Re: Про металлы и сплавы

Sedoy-K пишет:

втомна, виникла з поверхні та поширилася усередину. Таке можливе тільки

Про металлы и сплавы

Мой гараж
Мастер спорта по езде за хлебушком на велосипеде.
Если не я построил велосипед — это не мой велосипед.

(14-08-2022 13:33:58 отредактировано Sedoy-K)

Re: Про металлы и сплавы

kisa, про "Как раз пришлись на четыре известных нам втулки на одни и те же места. На разных заводах.".

Ну і що? Вірогідність дуже мала, але втулок — мільйони. А те, що саме в цій зоні розвивається тріщина зрозуміло, оскільки там найбільший рівень напружень. Нехай не дуже значних, але достатніх для старту тріщини з наявного дефекту або дефектів. До речі, там близька зона посадки фланця на основу втулки, яка додає свій вплив на місцевий напружено-деформований стан.

У осях коліс залізничних вагонів спочатку тріщини втоми та руйнування були настільки частим явищем, що почали експерименти (Велер), почали змінювати конструкцію вагонної теліжки, зокрема, де поставити підшипники, щоб зменшити згинний момент, який "обертається". Спочатку були підшипники ковзання ЗА колесами, потім — ПЕРЕД колесами, ситуація значно покращилася. А метал там завжди був не "китайський пластилін".

До речі, максимальна швидкість росту тріщини у конструкційних матеріалах досягає приблизно 30% від швидкості звуку в них, тобто декілька км за секунду. Це буває на магістральних трубопроводах. Правда, там навантаження (внутрішній тиск) дуже швидко зникає, тому реально тріщини встигають пробігти не так далеко. Тут же тріщина росте дуже повільно, за мільйоні циклів.

Re: Про металлы и сплавы

Sedoy-K пишет:

найбільший рівень напружень.

При производстве!

Мой гараж
Мастер спорта по езде за хлебушком на велосипеде.
Если не я построил велосипед — это не мой велосипед.

(14-08-2022 13:01:14 отредактировано Sedoy-K)

Re: Про металлы и сплавы

kisa, тут причина — засуха, а не вплив рослини. Рослина пробиває асфальт — це ми багато разів бачили. Але не бачили рослин, що стирчать із лісапетних втулок.

kisa, на виробництві не вдасться зробити такі тріщини, а ось закласти причину їх появи (дефект) — запросто.

Re: Про металлы и сплавы

Теоретична міцність сталі (сплаву) з ідеальною кристалічною решіткою (таке не буває, але це ж теорія) на багато порядків вища за реальну. Дефекти-с.

Re: Про металлы и сплавы

Sedoy-K пишет:

вплив рослини

Там травка та для понта.
А каким деформациям под действием нагрузки подвергся грунт, что так устал?
Ведь, по Вашей версии, только усталость материала провоцирует в нём трещины от нагрузок img/ag

Мой гараж
Мастер спорта по езде за хлебушком на велосипеде.
Если не я построил велосипед — это не мой велосипед.

(14-08-2022 13:20:02 отредактировано Sedoy-K)

Re: Про металлы и сплавы

kisa, при всиханні виникає свій вид деформацій. Розмір елементарного об'єму повинен зменшиться, виникають напруження розтягу, ґрунт не витримує такі напруження та рветься. Тут немає втоми, тут статичне навантаження. До речі, така проблема є у космосі з елементами супутників. Якщо композит, з якого зроблений елемент супутника, мав забагато води чи іншої речовини, яка "випаровується" (а вони там завжди є), то виникають тріщини розриву. Аналог на вело — пересохлий чепрак.

(14-08-2022 14:57:48 отредактировано Sedoy-K)

Re: Про металлы и сплавы

Поверхня тріщини втоми та поверхня після статичного руйнування — дуже розрізняються. Я про це писав у #1 699. Якщо світлину, що показана у #1 698, сильно збільшити, то можна у верхній частині поверхні руйнування побачити дві зони: втоми та статичного руйнування.

Re: Про металлы и сплавы

Ага. Трещины бывают не только усталостные  img/ag

Sedoy-K пишет:

дві зони: втоми та статичного руйнування.

Серую и коричневую.

Мой гараж
Мастер спорта по езде за хлебушком на велосипеде.
Если не я построил велосипед — это не мой велосипед.

Re: Про металлы и сплавы

kisa, я Вас зрозумів!  img/ag  img/ag  img/ag

1

Re: Про металлы и сплавы

img/ag img/bk  Остальное — интерпретации.
В какой-то фантастике, чуть ли не у Азимова, попалась барышня. Профессия — беспристрастный свидетель. Так у неё  на пробу спросили, какого цвета дом вон там. Ответила, что белый с нашей стороны. img/beard

А почему мы не знаем случаев усталости в этом месте  на алюминиевых втулках?

Мой гараж
Мастер спорта по езде за хлебушком на велосипеде.
Если не я построил велосипед — это не мой велосипед.

Re: Про металлы и сплавы

Sedoy-K, ті тріщини на втулках виникли при штампуванні , а не потім при їзді. Тому про ніяку "втому" мова йти не може.  І ті тріщини в місцях найбільшого розтягнення металу при штампуванні, а не найбільшого навантаження при їзді , про що говорить їх форма і напрям поширення.

Spoiler

вибачте , якщо помиляюсь, я не д.т.н.  img/bk

1

Re: Про металлы и сплавы

CustoмBicyclь, тріщина — це теж дефект, плаский. Може виникати і при технологічних операціях. Але, якщо там саме така тріщина, як Ви кажете, то її поверхня повинна мати хромування. Де це Ви бачите у #1 698?

Добавлено: 14-08-2022 14:51:34

kisa, поживемо, може побачимо і на люмінії ...

Re: Про металлы и сплавы

Sedoy-K, про швидкість розповсюдження тріщин цікаво. Це 1/3 від швидкості звуку в металі чи в повітрі?

Spoiler

для цієї теми оф-топ, але дуже цікаво.

Я рухаюсь, значить я існую!

1