Материал 11

Качество поверхности проката существенно влияет на его предел выносливости, так как механические и коррозионные дефекты являются концентраторами напряжений и могут служить очагами зарождения усталостной трещины. Особенно сильно, на 20% и более [36], может быть снижена усталостная прочность в результате обезуглероживания поверхностного слоя, получающегося, например, из-за чрезмерного перегрева поверхности проката. Важно отметить, что так как дефектный поверхностный слой весьма тонок, то его влияние не сказывается ни на химическом анализе, ни на механических свойствах материала. Кроме прямых усталостных испытаний обезуглероживание хорошо устанавливается с помощью микроструктурного анализа. По ГОСТу 380-60* для стали подгруппы В по требованию заказчика должна быть гарантирована лишь нормальная микроструктура, что не всегда достаточно. Внешним показателем чрезмерного перегрева проката может служить большой слой окалины.

Результаты испытаний листового металла с прокатной поверхностью показывают, что отношение предела выносливости при симметричном цикле σ-1 к пределу прочности σв сравнительно стабильно и как для углеродистых, так и для низколегированных сталей близко к значению 1/3. Состояние кромок проката влияет на предел выносливости основного металла. Если кромки проката обрезаны газовой резкой хорошего качества, то значения эффективного коэффициента концентрации напряжений k могут быть приняты равными: при ручной резке углеродистых сталей k = 1.4 и низколегированных k = 1.8, при машинной резке соответственно k = 1.1 и k = 1.2 [77].