Giới thiệu tài liệu
Tài liệu này giới thiệu tổng quan về độ bền mỏi, một khía cạnh quan trọng trong thiết kế và đánh giá tuổi thọ của các chi tiết máy và kết cấu chịu tải trọng thay đổi theo chu kỳ.
Đối tượng sử dụng
Tài liệu này hướng đến sinh viên, kỹ sư, và các nhà nghiên cứu trong lĩnh vực cơ khí, vật liệu, và thiết kế, những người cần hiểu rõ về cơ chế phá hủy mỏi và các phương pháp đánh giá, tính toán độ bền mỏi trong thiết kế và vận hành các cấu kiện chịu tải trọng động.
Nội dung tóm tắt
Tài liệu "Độ Bền Mỏi" của Nguyễn Hải Sơn, Trường Đại học Bách khoa Hà Nội, trình bày chi tiết về hiện tượng phá hủy vì mỏi, các đặc trưng của ứng suất thay đổi và phương pháp đánh giá độ bền mỏi của vật liệu và chi tiết máy. Nội dung bao gồm định nghĩa chu trình và chu kỳ ứng suất, biên độ và ứng suất trung bình. Tài liệu giải thích hiện tượng phá hủy mỏi là sự phá hủy đột ngột, giòn, không có biến dạng dư, xảy ra khi chi tiết chịu ứng suất thay đổi theo chu kỳ, ngay cả khi biên độ ứng suất nhỏ hơn giới hạn bền của vật liệu. Nguyên nhân chính là sự phát triển của các vết nứt tế vi. Các phương pháp thử nghiệm độ bền mỏi được giới thiệu, bao gồm thử nghiệm bền mỏi khung xe và thử nghiệm động. Đặc biệt, tài liệu tập trung vào đường cong mỏi (đường cong S-N hoặc Wöhler), mô tả mối quan hệ giữa biên độ ứng suất và số chu trình chịu tải trước khi phá hủy, cùng với phương trình toán học và sự khác biệt giữa kim loại đen và kim loại màu về giới hạn mỏi. Ngoài ra, tài liệu còn phân tích các yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến độ bền mỏi, bao gồm hình dạng kết cấu (gây tập trung ứng suất), kích thước tuyệt đối (do không đồng đều cơ tính và khuyết tật), chất lượng bề mặt (đánh bóng, gia công tăng bền) và trạng thái ứng suất. Cuối cùng, tài liệu cung cấp các ví dụ minh họa và phương pháp tính toán tuổi thọ mỏi cho ứng suất thay đổi theo nhiều mức, sử dụng nguyên lý tích lũy phá hủy tuyến tính (quy tắc Miner-Palmgren) và khái niệm chu kỳ chịu tải tương đương, giúp người đọc áp dụng vào thực tiễn thiết kế và đánh giá.