Únava: rozhoduje detail, ne napětí
U hřídele se únava počítá z vrubového součinitele: vezme se tvar, spočítá se koncentrace, sníží se mez. U svaru to nefunguje — koncentrace na patě housenky závisí na tom, jak se svařovalo, a to se nakreslit nedá.
Místo toho: třída detailu
Norma proto přiřadí každé geometrii spoje číslo — třídu detailu ΔσC, což je rozkmit napětí, který ten detail vydrží dva miliony cyklů. Tvar housenky, převýšení, zápal i to, jestli se pata brousí, jsou v té třídě už zahrnuté.
Únava svaru se neurčuje z koncentrace napětí, ale z třídy detailu: geometrie spoje dostane číslo, které říká, jaký rozkmit vydrží dva miliony cyklů. Tvar housenky, převýšení, zápal a to, jestli se svar brousí, jsou v té třídě už zahrnuté — proto se svarová únava počítá z tabulky detailů a ne z vrubového součinitele jako u hřídelí. Zlepšit životnost jde tedy hlavně změnou detailu, ne zvětšením svaru.
Co to znamená v praxi
| Zásah | Účinek |
|---|---|
| zvětšit svar | malý — třída se skoro nezmění |
| změnit detail (obrousit patu, přejít z koutu na tupý) | velký — skok o několik tříd |
| snížit rozkmit napětí | obrovský — třetí mocnina |
| přejít na pevnější ocel | žádný — třídy na pevnosti nezávisí |
Poslední řádka je ta, která překvapí. Únavová pevnost svařovaného detailu nezávisí na pevnosti oceli. S460 má tutéž třídu jako S235. Důvod je, že trhlina startuje z vady na patě housenky, a ta je v obou případech stejná. Pevnější ocel tedy zvedne statickou únosnost, ale únavovou ne — a u cyklicky zatíženého rámu je to často to, co rozhoduje.
Proč tu není celá tabulka tříd
Tříd je několik desítek, každá s obrázkem geometrie, a jsou v placené normě (EN 1993-1-9). Nástroj proto třídu bere jako vstup a počítá z ní křivku, což je ta část, která je vzorec. Kdo třídu nemá, najde ji v normě nebo u statika — hádat ji nemá smysl, protože rozdíl mezi 71 a 90 je v životnosti dvojnásobek.