|
|
|
'''עייפות החומר''' היא תופעה של שבר המופיע ב[[חומר]] [[מוצק]] כתוצאה מפעולת [[מאמץ (הנדסה)|מאמץ]] מחזורי לאורך זמן. השבר מתרחש במאמצים נמוכים בהרבה ממאמץ הכניעה הרגיל של החומר. התופעה מוכרת גם בשם התעייפות. מאמץ הכניעה מוגדר בעקומת מאמץ - מעוות במבחן [[מאמץ מתיחה|המתיחה]] ובו נגרם לחלק מעוות גדול תחת עומס.
עייפות החומר הוא מושג המתיחסהמתייחס להתנהגות של חומרים תחת עומס משתנה ולהרס של חומרים העמוסים בעומס משתנה. [[מהנדס|מהנדסי]] [[המאה ה-19]] כבר היו מודעים לתופעה אבל לא ידעו להסביר אותה והם חשבו שתכונות החומר משתנות בהשפעת העומס והחומר הופך לפריך. סיבת ה[[הרס]] הידועה כתופעה של עייפות החומר היא הווצרות [[סדק]]ים זעירים [[מיקרוסקופ|מיקרוסקופיים]] החודרים לעומק החומר ומקטינים את שטח החתך הפעיל הנושא בעומס.
תהליך ההתעייפות הוא תלת-שלבי:
* שבר (Fracture): החלק הנותר נשבר בפתאומיות כתוצאה מהעומס המופעל.
גבול ההתעיפות או [[חוזק חומרים|חוזק]] ההתעיפות של החומר הוא המאמץ המירבי שהחומר עומד בו במספר גדול מאדמאוד של מחזורי עומס, [[אין סוף]] מחזורים באופן תאורטי ומליוני מחזורים באופן מעשי כאשר המספרים תלויים בסוג החומר. גבול ההתעיפות של החומר נקבע בנסיון להתעיפות המבוצע במכונה מיוחדת המעמיסה דגם קטן בעל מידות וצורה מוגדרים. הדגם נבדק תחת [[מאמץ כפיפה]] מחזורי. גורמים המשפיעים על גבול ההתעיפות הם סוג החומר ומצבו, סוג העומס, צורת מחזור העומס, מצב פני השטח והימצאות חריצים, קדחים ופינות חדות הגורמים ל[[ריכוז מאמצים]]. [[טבלה|טבלאות]] או [[גרף פונקציה|גרפים]] מגדירים את מקדמי ריכוז המאמצים המתאימים לפי הצורה והגודל.
=== תאור גרפי של מאמץ ההתעיפות ===
|
