Az SN-görbe (Wöhler-görbe) a feszültségamplitúdót (S) ábrázolja a törésig eltelt ciklusok számának (N) függvényében log-log skálán. Jellemezi az anyag fáradási viselkedését, és a ciklikus terhelés alatti fáradási élettartam előrejelzésére szolgál.

Mi a Basquin-egyenlet?

A Basquin-egyenlet σa = a·N^b (vagy azzal egyenértékűen N = (σa/a)^(1/b)) leírja az SN görbét a nagyciklusú fáradási tartományban. Az 'a' és 'b' állandókat anyagvizsgálatból határozzák meg. A tipikus b értékek -0,05 és -0,12 között mozognak.

Mi a tűrőképesség határa?

A tartóssági határ (Se) az a feszültségamplitúdó, amely alatt egy anyag elméletileg végtelen ciklust képes kibírni meghibásodás nélkül. Az acél és a titán jellemzően ~10⁶-10⁷ ciklusnál mutatja a tartóssági határt, ami nagyjából 40-50% UTS. Az alumíniumnak és a réznek nincs valódi tartóssági határa.

Milyen tényezők befolyásolják a fáradtság okozta élettartamot?

A felületkezelés, a feszültségkoncentráció (bevágások, lyukak), az átlagos feszültség, a hőmérséklet, a környezet (korrózió), a terhelés típusa (hajlítás vs. axiális vs. torzió), a maradékfeszültségek és az anyag mikroszerkezete mind jelentősen befolyásolják a kifáradási élettartamot.

Mennyire pontos az SN megközelítés?

Az SN megközelítést széles körben alkalmazzák nagyciklusú fáradási vizsgálatokhoz (>10⁴ ciklus), és elfogadható becsléseket ad. A fáradási adatok szórása azonban nagy – az élettartam-előrejelzések bizonytalansági tényezője jellemzően 2-3. Kritikus alkalmazásokhoz valószínűségi megközelítéseket és tesztelést kell alkalmazni.

Ingyenes mérnöki eszköz

Fáradtsági Élet Kalkulátor

Becsülje meg a törésig eltelt ciklusokat az SN-görbe megközelítés és a Basquin-egyenlet segítségével. Adja meg a feszültségamplitúdót, az anyagállandókat és a tartóssági határt.

SN-görbeBasquin-egyenlet#170

Eredmények

Ciklusok a meghibásodásig N

—

Basquin-kitevő b

—

Basquin-együttható a (σ'f)

—

Értékelés

—

S–N görbe (Wöhler-diagram)

Basquin-egyenlet (nagyciklusú fáradás)

Az állandók egy (fáradási szilárdsági együttható) és b (fáradási szilárdság kitevője) az SN görbe két ismert pontjából származtathatók: (N=1000, σ≈0,9·UTS) és (Ne, Se).

⚠️ Megjegyzés: Ha σ_a ≤ Se, az alkatrész élettartama végtelen (a tartóssági határ alatt van). Ez a kalkulátor az egyszerűsített Basquin-megközelítést használja, és nem veszi figyelembe az átlagos feszültséget (Goodman/Gerber) vagy a felületi minőség korrekcióit.

Fáradtsági élettartam kalkulátor | SN görbe | Basquin-egyenlet | Ingyenes online eszköz

Kiadja Nikolai Shelkovenko be 2026. február 15. 2026. február 15.

Eredmények

Basquin-egyenlet (nagyciklusú fáradás)