Концентрация напряжений может привести к разрушению конструкции, потому что в зонах концентрации напряжений материал испытывает повышенные нагрузки, что может привести к образованию микротрещин и их последующему росту. buy-metal.ru
Некоторые причины возникновения концентрации напряжений:
- Дефекты материала. en.wikipedia.org Например, внутренние трещины, полости в сварных швах, воздушные отверстия в металлических деталях, неметаллические или посторонние включения. en.wikipedia.org Эти дефекты нарушают равномерное распределение напряжений. en.wikipedia.org
- Контактное напряжение. en.wikipedia.org Локальное приложение силы может привести к непропорционально высокому давлению в определённых точках, вызывая концентрацию напряжений. en.wikipedia.org
- Тепловое напряжение. en.wikipedia.org Возникает, когда разные части конструкции расширяются или сжимаются с разной скоростью из-за колебаний температуры. en.wikipedia.org
- Геометрические неоднородности. en.wikipedia.org Например, ступени на валу, выступы и другие резкие изменения площади поперечного сечения компонентов. en.wikipedia.org
- Шероховатая поверхность. en.wikipedia.org Дефекты на поверхности компонентов, такие как царапины от механической обработки, следы штампа или контрольные метки, могут нарушать плавное распределение напряжений по поверхности, приводя к локальному увеличению напряжений. en.wikipedia.org
Особенно опасна концентрация напряжений при действии нагрузок, периодически меняющихся во времени. soprotmat.ru
Концентрация напряжений не является статичным явлением и зависит от множества факторов, включая геометрию концентратора, свойства материала, тип и величину нагрузки, а также историю нагружения. ek-top.ru