Endurance BatasPenentuan batas ketahanan dengan pengujian kelelahan sekarang rutin, meskipun panjangprosedur. Umumnya, stress testing lebih disukai ketegangan pengujian untuk batas daya tahan tubuh.Untuk desain awal dan prototipe dan untuk beberapa analisis kegagalan juga, cepatmetode memperkirakan batas daya tahan yang dibutuhkan. Ada sejumlah besar data diliteratur tentang hasil tes berputar-balok dan tes ketegangan sederhana spesimendiambil dari bar yang sama atau ingot. Dengan merencanakan Theseas pada Gambar. 6-17, adalah mungkin untuk melihatapakah ada korelasi antara dua set hasil. Grafik tampaknyamenunjukkan bahwa batas daya tahan berkisar dari sekitar 40 sampai 60 persen dari tarik yangkekuatan untuk baja sampai sekitar 210 KPSI (1450 MPa). Dimulai pada sekitar Sut = 210 KPSI(1450 MPa), pencar muncul untuk meningkatkan, tetapi tren tampaknya tingkat off, seperti yang disarankan oleh garis horizontal putus-putus di S'e= 105 KPSI.Kami berharap sekarang untuk menyajikan sebuah metode untuk memperkirakan batas daya tahan. Perhatikan bahwa perkiraan yang diperoleh dari jumlah data yang diperoleh dari berbagai sumber mungkin memilikipenyebaran besar dan mungkin menyimpang secara signifikan dari hasil tes laboratorium yang sebenarnyasifat mekanik spesimen diperoleh melalui spesifikasi pembelian-order yang ketat. Karena daerah ketidakpastian lebih besar, kompensasi harus dibuat dengan menggunakan faktor desain yang lebih besar daripada yang digunakan untuk desain statis.Untuk baja, menyederhanakan pengamatan kami pada Gambar. 6-17, kita akan memperkirakan ketahananBatas sebagai6-8di mana Sut adalah kekuatan tarik minimum. Perdana tanda pada S'edalam persamaan ini mengacudengan berputar-beam spesimen itu sendiri. Kami ingin cadangan unprimed simbol SeuntukBatas daya tahan setiap elemen mesin tertentu mengalami jenis pembebanan.Segera kita akan belajar bahwa dua kekuatan mungkin sangat berbeda

figure 6-17Grafik batas ketahanan terhadap kekuatan tarik dari hasil tes yang sebenarnya untuk sejumlah besar tempasetrika dan baja. Rasio S'e/ Sut 0,60, 0,50, dan 0,40 ditunjukkan oleh garis padat dan putus-putus.Perhatikan juga garis putus-putus horisontal untuk S'e= 105 KPSI. Poin ditampilkan memiliki kekuatan tarik yang lebih besardari 210 KPSI memiliki batas rata-rata daya tahan S'e= 105 KPSI dan standar deviasi 13,5 KPSI.(Telah disusun dari data yang dikumpulkan oleh HJ Grover, SAGordon, dan LR Jackson di Kelelahan Logamdan Struktur, Biro Angkatan Laut Senjata Dokumen NAVWEPS 00-25-534,1960; dan dari KelelahanDesain Handbook, SAE, 1968, hlm. 42.)

Baja diperlakukan untuk memberikan mikro yang berbeda memiliki S yang berbeda'e/ Srasio ut. Saya TTampaknya bahwa mikro lebih ulet memiliki rasio yang lebih tinggi. Martensit memiliki sangatSifat rapuh dan sangat rentan terhadap kelelahan yang disebabkan retak; sehingga rasio rendah.Ketika desain termasuk spesifikasi panas-mengobati rinci untuk mendapatkan spesifikmikro, adalah mungkin untuk menggunakan perkiraan batas ketahanan berdasarkan ujidata untuk mikro tertentu; Perkiraan tersebut jauh lebih handal dan memangharus digunakan.Batas ketahanan untuk berbagai kelas besi cor, dipoles atau mesin, yangdiberikan dalam Tabel A-24. Paduan aluminium tidak memiliki batas ketahanan. kelelahankekuatan beberapa paduan aluminium pada 5 (108) Siklus stres terbalik diberikan dalamTabel A-24.

Sub bab 6-8 Seperti yang ditunjukkan pada Gambar. 6-10, wilayah kelelahan siklus rendah memanjang dari N = 1 sampai103siklus. Di wilayah ini kekuatan kelelahan Sf hanya sedikit lebih kecil dari kekuatan tarik Sut. Pendekatan analitis telah diberikan oleh Mischke10untuk kedua tinggi-siklus dan siklus rendah daerah, memerlukan parameter Manson-Coffinpersamaan ditambah strain-penguatan eksponen m. Insinyur sering harus bekerjadengan informasi yang kurang.Gambar 6-10 menunjukkan bahwa kelelahan domain-siklus tinggi memanjang dari 103siklusuntuk baja dengan kehidupan batas daya tahan Ne, yaitu sekitar 106untuk 107siklus. Tujuandari bagian ini adalah untuk mengembangkan metode pendekatan dari diagram SN di wilayah highcycle, ketika informasi mungkin jarang seperti hasil tes ketegangan sederhana.Pengalaman menunjukkan data yang kelelahan siklus tinggi diperbaiki oleh logaritmik transformasibaik stres dan siklus-to-kegagalan. Persamaan (6-2) canbe digunakan untuk menentukan kelelahanKekuatan di 103siklus. Mendefinisikan kekuatan lelah spesimen pada jumlah tertentusiklus sebagai (S'f)N = E? e/ 2, menulis Persamaan. (6-2) sebagai(6-9) sampai aProses yang diberikan untuk menemukan f dapat diulang untuk berbagai kekuatan utama.Gambar 6-18 adalah plot dari f untuk 70 Sut 200 KPSI. Konservatif, untuk Sut