Chuyển đến nội dung chính
CƠ KHÍ.NET

Độ bền mỏi

Còn gọi là: fatigue strength, giới hạn mỏi, endurance limit

Độ bền mỏi (fatigue strength) là khả năng chi tiết máy chịu được tải trọng LẶP ĐI LẶP LẠI ở mức ứng suất thấp hơn hẳn giới hạn bền tĩnh mà không bị hỏng — khác với hỏng tĩnh thông thường, hỏng mỏi xảy ra đột ngột sau hàng triệu chu kỳ tải mà không có dấu hiệu biến dạng cảnh báo trước. Thép có một ngưỡng gọi là giới hạn mỏi (Se), ước lượng thô Se′≈0,5×giới hạn bền kéo (chỉ đáng tin khi thép chưa quá cường độ cao); nhôm và hợp kim màu khác không có ngưỡng này.

Ba giai đoạn hỏng mỏi

Hỏng mỏi trải qua nứt mầm tại điểm tập trung ứng suất (góc lượn, rãnh, khuyết tật bề mặt) → lan truyền vết nứt dần theo mỗi chu kỳ tải → gãy đột ngột khi tiết diện còn lại không đủ chịu tải. Bề mặt gãy do mỏi có dấu hiệu nhận dạng đặc trưng (beach marks, ratchet marks) khác hẳn bề mặt gãy do quá tải tĩnh.

Các yếu tố làm tăng tuổi thọ mỏi

Bo góc lượn lớn hơn tại điểm chuyển tiếp hình học (giảm hệ số tập trung ứng suất Kt), đánh bóng bề mặt (giảm vết khía vi mô từ gia công), và phun bi tạo ứng suất dư nén tại bề mặt — cả ba đều nhắm vào việc trì hoãn hoặc ngăn giai đoạn nứt mầm, giai đoạn quyết định phần lớn tuổi thọ mỏi thực tế.

Xem thêm

Đường cong S-N, giới hạn mỏi, hệ số Marin, Kt/Kf, giản đồ Goodman: Mỏi chi tiết máy.

Chuyên mục gốc: Thiết kế & chế tạo máy