Еще один вид механических испытаний, который мы рассмотрим в этой серии статей, называется испытанием на усталость. Данный вид испытаний позволяет определить усталостную прочность металла. Нагружение элемента при усталостных испытаниях носит циклический характер. Испытания на усталость помогают конструктору определить способность металла сопротивляться разрушению в условиях циклического воздействия нагрузки. Обычно для достижения предела усталости металла необходимо провести серию испытаний на усталость. Испытания проводятся на различных уровнях напряжений, пока не будет найден максимально возможный уровень напряжения, ниже которого металл имеет неограниченный ресурс по усталости.
Поскольку качество обработки поверхности и конфигурация элемента в большой степени влияют на его усталостную прочность, подготовка образца для испытания на усталость имеет огромное значение. Мельчайшие поверхностные дефекты способны вызвать значительные изменения результатов. Таким образом, если недостаточно тщательно провести подготовку на этом этапе, все конечные результаты могут оказаться недостоверными.
Известен ряд разных способов проведения испытаний на усталость. Выбор конкретного вида испытания зависит от расчетной нагрузки металла при эксплуатации. Нагрузка может прикладываться в виде изгиба в плоскости, изгиба при вращении, кручения, осевого растяжения, осевого сжатия или сочетания указанных видов нагрузок. При нагрузке в осевом (продольном) направлении схема циклического нагружения может выбираться таким образом, чтобы нагрузка, прикладываемая к образцу, создавалась чередованием растяжения и сжатия. Такой режим считается, как правило, наиболее тяжелым.
