Усталость металла что это такое в автомобиле
наступает после определенного цикла нагружений типа растяжение-сжатие, изгиб, кручение и т. д
является прочностной характеристикой металлоконструкций, показателем приближения к разрушению конструкции
Уcталость в отношении металла — это состояние, которое возникает после посторяющейся деформации за пределами текучести металла. Поломка является следствием усталости металла. Часто в результате усталости происходит поломка спиц, рулей, рам и других частей велосипеда.
Простой пример усталости металла — обычный алюминиевый провод. Если его согнуть в разные стороны несколько раз, он становится хрупким и отламывается.
Алюминий более подвержен воздействию усталости, чем сталь. Поэтому алюминиевые детали делаются более прочными с учётом этой особенности.
Усталость материала (материаловедение) — процесс постепенного накопления повреждений под действием переменных (часто циклических) напряжений, приводящий к изменению его свойств, образованию трещин, их развитию и разрушению материала за указанное время [1].
Выносливость измерима, существуют методики её измерения.
Выносливость, так же как и прочность, для многих материалов сильно зависит от температуры, это явление получило название хладноломкость.
Наибольший вклад в научную основу проектирования металлических конструкций, подвергающихся повторным напряжениям, внёс немецкий инженер Август Вёллер (en:August Wöhler) классическими опытами с железом и сталью в условиях повторного растяжения-сжатия, результаты которых были опубликованы в 1858—1870 годах. Л. Шпангенберг (de:Louis Spangenberg) в 1874 году впервые графически изобразил результаты исследований, опубликованных А. Вёллером в виде таблиц. С тех пор графическое представление полученной зависимости между амплитудами напряжения цикла и числом циклов до разрушения называют диаграммой (кривой) Вёллера.
Предотвращение
Основным методом предотвращения усталостного разрушения является модификация конструкции механизма с целью исключения циклических нагрузок, либо замена материалов на менее склонные к усталости. Значительное увеличение выносливости даёт химико-термическая обработка металлов, например азотирование.
Газотермическое напыление, особенно высокоскоростное газопламенное напыление, создаёт напряжение сжатия в покрытии материала и способствует защите деталей от разрушения
Усталость кузова и решение дать «ведру» вторую жизнь.
Так вот о чем пойдет сегодня речь, кузов во время ежедневной эксплуатации пришел в отвратительное состояние, хоть и до этого он был и не идеален.
Из «болячек» имеем:
1. Напрочь сгнившую крышку багажника до дыр. (Новая)
2. Гниль на капоте по передней кромке вальцовки. (Новый)
3. Сгнивший каркас дверей и нижней кромки. (Обе новые)
4. Гнилые до дыр передние крылья. (Новые)
5. Пробитый и гнилой вод.порог, и весьма уставший правый.
6. Арки зад.колес сгнили тоже, а с ними и внутренние полости арок + начали ржаветь стаканы из за гребаных саморезов… PS: «Автоваз»! Ну мать твою… Почему бы не обратить внимание на конструктив импортного производителя?! Пластиковые клипсы, специальные ушки и отверстия… Эхх.
7. Соединители порогов на полу, усилители порогов и часть заднего фартука.
8. Две симметричные вмятины на задних крыльях в области меж.дверью и задним колесом.
9. Пол в багажнике, в области кронштейнов брызговивиков.
10. И на последок треснувшая крыша по усилителям со стороны салона. Вроде бы и все.
От затеии варить самому я отказался почти сразу… нереальный объем и недостаточное колл-во опыта, поэтому быстро был найден общий знакомый, примеры работ и отзывы о котором меня очень привлекли. решено, едем к нему на оценку. Сказано-сделано! Приценились, теперь разбираться. Разобрали? Ждем окошко времени, грузим все необходимое и пулей на ремонт.
Чуть больше недели времени и можно забирать, все в лучшем виде. Результатом нереально доволен, качество, цена и сроки на высоте, поэтому рекомендую:)
Забегая чуть вперед, покажу, что получилось в итоге, что еще ее ждет, и куда все это катится, ну а подробный рассказ в следующих записях.))))
Статьи –
«Сталь тоже устает»
КАК РАССКАЗЫВАЕТ руководитель кузовной станции компании “Major Auto” Павел Соломкин, небольшая усталость металла обычно проявляет себя поскрипыванием деталей салона или протекающими уплотнителями дверей. Такие симптомы неприятны, но еще не критичны. А вот более заметное снижение жесткости кузова может привести к ухудшению управляемости и устойчивости автомобиля. В частности, иногда не удается отрегулировать “сходразвал” – постаревший металл просто перестает держать нагрузку. Поэтому через некоторое время после настройки углы установки колес выходят за дозволенные рамки.
В самых “запущенных” случаях на кузове от чрезмерных нагрузок образуются трещины (частенько этот дефект проявляется в районе опор стоек передней подвески). Если вовремя их не обнаружить, то со временем владелец автомобиля рискует попасть в аварию. Например, когда на очередной ямке уставший металл кронштейна какого-нибудь рычага подвески не выдержит и сломается. Ведь машина в этом случае станет неуправляемой.
Вдобавок ослабленный кузов не способен эффективно поглотить энергию удара, и при аварии защита пассажиров может оказаться недостаточной. А помимо всего прочего автомобиль с “уставшим” кузовом трудно обслуживать. Например, по словам сервисменов, бывало, что при подъеме машины на подъемнике у нее лопались боковые стекла и трескалось ветровое. Настолько кузов терял былую жесткость. С дряхлой машиной это может случиться и на дороге, скажем, при проезде “лежачих полицейских”.
Почему кузов слабеет?
ЭТО ПРОИСХОДИТ по многим причинам. Самая распространенная – повышенная нагрузка на автомобиль. Например, при буксировке прицепа. Им пользуются не только заядлые дачники, но и любители активного отдыха. Они таскают машиной платформы с мотовездеходами, мотоциклами, аквабайками, катерами и яхтами. Поэтому вероятность встретить на вторичном рынке бывший буксировщик достаточно велика.
У таких машин на кузов постоянно передаются толчки и удары от сцепного устройства, поскольку даже опытному водителю не всегда удается плавно тронуться с места и затормозить с тяжелым грузом позади. Причем фаркоп обычно крепят к силовым элементам кузова. Поэтому они и страдают в первую очередь.
Использование, казалось бы, безобидных дополнительных багажников тоже не идет машине на пользу. Не важно, какого они типа – с креплением на крыше или на задней двери универсала. В любом случае нетипичная нагрузка постепенно расшатывает кузов. Вредят автомобилю и поездки с открытой дверью багажника. Ведь многие владельцы универсалов, хэтчбеков и минивэнов используют их для перевозки небольших грузов, среди которых нередко попадаются длинномеры, которые не помещаются в салон. Вот и приходится выставлять “хвост” поклажи в едва прикрытую дверь. Если ездить так часто, это значительно уменьшает жесткость кузова.
Иногда подобное происходит из-за сложенного заднего дивана, который на некоторых автомобилях играет роль силовой распорки кузова. Если ее убрать, да к тому же загрузить багажник сверх меры, то корма машины подвергнется нешуточным деформациям.
Не в лучшей форме находятся кузова автомобилей, некогда побывавших в серьезных авариях. Поскольку после правки и вытягивания металл теряет первоначальные свойства.
Бытует заблуждение, что кузова внедорожников прочнее, чем у обычных легковых машин. Это не совсем так. Ведь даже у настоящих вездеходов вроде “Land Rover Defender” или “Jeep Wrangler” иногда встречаются признаки усталости. Такие машины изначально предназначены для эксплуатации в тяжелых условиях, и в основе их силовой структуры лежит прочная рама. Но при частых выездах на серьезное бездорожье она заметно деформируется, а из-за этого в той или иной степени страдает и кузов.
Даже если вы покупаете машину у образцового владельца, который ее берег, холил и лелеял, риск получить “уставший” экземпляр все равно есть. Дело в том, что российские скверные дороги сродни испытательному вибростенду, и даже при аккуратной эксплуатации через 5-7 лет на многих автомобилях появляются первые признаки старения металла.
А на спортивных моделях они могу т проявиться еще раньше. Ведь жесткая подвеска таких автомобилей передает большую часть толчков и ударов на кузов.
Проверка
ПЕРЕД покупкой подробно расспросите продавца, в каком режиме эксплуатировался автомобиль. Конечно, не каждый владелец расскажет все подробности, но кое-что можно узнать по внешнему виду машины. К примеру, сцепное устройство обычно навешивают не красоты ради, а для буксировки прицепа. Характерные следы на крыше скажут о том, что здесь стоял дополнительный багажник. Значит, осматривать такой экземпляр надо с особой тщательностью.
То же самое относится к джипам с большими нестандартными колесами и увеличенным клиренсом. Как правило, это первая ступень подготовки к внедорожным рейдам. Вряд ли владелец подобного вездехода использовал его только для езды по асфальту.
Осмотрите багажник. Потертая, грязная, порванная обивка или, того хуже, строительный мусор на полу – все это, с большой долей вероятности, признаки того, что машину использовали в качестве грузовика.
Попробуйте в действии все двери. Открываться и закрываться они должны с одинаковым звуком и усилием. Обратите внимание на то, чтобы в открытом положении двери не провисали, а крышка багажника не болталась в проеме. Если в крышу машины врезан люк – проверьте и его. В уставшем кузове он иногда подклинивает в направляющих.
В пробной поездке припаркуйтесь у тротуара, наехав на бордюр одним колесом. Бывает, что в этом положении открыть какую-либо дверь без применения специнструмента становится затруднительно. Значит, металл уже серьезно состарился.
Осмотрите шины – неравномерный износ укажет на неправильный “сход-развал”. Возможно, причиной этой неполадки стала чрезмерная усталость кузова.
Наконец, выясните – бывал ли приглянувшийся автомобиль в серьезных авариях, когда страдали силовые элементы кузова. Как уже говорилось выше, даже после качественного ремонта таких повреждений прочность “скелета” автомобиля заметно снижается. Поэтому, если у продавца нет подтверждающих документов о том, что машину восстанавливали в специализированной мастерской, есть резон отказаться от покупки.
Имейте в виду: даже профессионалу порой сложно учесть все эти нюансы. Поэтому, если у вас нет полной уверенности в собственных силах, советуем отправиться с автомобилем на фирменную кузовную станцию, где имеется необходимое для подобной проверки оборудование.
Усталость металла что это такое в автомобиле
данный термин актуален в авиации.
не только, в любом месте где металл подвергается нагрузкам
А что тут объяснять? Усталость металла имеет место.
Вот только с трудом могу представить, где может возникнуть усталость металла в машине 90-х годов. У каждой машины есть слабые места, они известны, принимай меры и езди.
Кстати, вот уазик новый как раз сплошная усталость металла.
возникает, когда железяка от рихтовки уже прохудела они и играет вовсю а старые машины имели явно не одно дтп :)) хотя у типка ездит карина 89 толи какого года даже краска родная
процесс постепенного накопления повреждений под действием переменных (часто циклических) напряжений, приводящий к изменению его свойств, образованию трещин, их развитию и разрушению материала за указанное время[1].
детали авто подвергаются динамическим переменным нагрузкам. Именно поэтому у «вечных» машин кузовщина неровная на отсвет. Залетел в яму, куяк, рама сыграла на 2мм, подмяла крыло, крыло сыграло и вернулось, и так тысячи и тысячи раз каждый раз оставляя мизерные остаточные деформации. А уж про механизмы просто молчим, у шарикоподшипников и роликоподшипников вполне конечный пробег роликов и шариков.
соседский кроун ездит
явление, приводящее металл к разрушению после многократного изменения его напряженного состояния. Это разрушение идет путем прогрессивного развития «трещины усталости», возникающей в зоне максимальных напряжений. Наиболее благоприятны условия для возникновения такой трещины, когда величина напряжения много раз последовательно изменяется с положительного значения на отрицательное. Если при этих условиях металл выдерживает бесконечно большое количество изменений напряжения, то максимальная величина такого напряжения наз. пределом усталости. Чаще всего последний устанавливается на вращающихся круглых образцах, подвергаемых действию постоянной изгибающей нагрузки. Предел усталости значительно снижается, если испытываемые образцы имеют дефекты на наружной поверхности (шероховатости, грубая обработка, задиры, зарубины, выточки и т. д.). УСТОЙ, концевая опора моста или опора трубы (в старых типах). Кроме непосредственного назначения всякой опоры передавать давление от пролетного строения на грунт У. в мостах служит для сопряжения их с земляной насыпью. По роду материала, из к-рого они возводятся, различают У. массивные, железобетонные и деревянные; по конструкции — обсыпные, раздельные и др.
Усталость металла имеет место быть везде, где металлические элементы конструкция претерпевают
переменные нагрузки. Причем термин распространяется практически на все металлы: алюминий и его сплавы (дюралюминий), сталь, чугун и проч. То есть фактически любое изделие из металла, подвергаемое циклическим нагрузкам, может иметь в себе усталостные трещины.
Самым показательными примером усталостного разрушения металла, можно привести из детства. Каждый из нас наверняка знает как без помощи пассатиж разломать на две части алюминиевый провод: его просто надо несколько раз согнуть и примерно через 10-ть циклов метал разрушится. Разрушение произошло в результате образования усталостной трещины в теле металла, при циклическом нагружении. Причем количество циклов всего лишь 10-ть, поскольку нагрузки для тонкой проволоки очень большие.
На практике, нагрузки (перемещения металла) гораздо меньшие. И могут составлять доли миллиметров. В этом случае требуется гораздо большее количество циклов, но результат тот же. Положим через 10 000 циклов в теле образуется микроскопическая усталостная терщина и еще через 5 000 циклов она растет и приводит к полному разрушению детали.
Это очень хорошо видно на УАЗиках, в кузове которых наблюдаются усталостные трещины.
Ну, вот, вроде бы достаточно доходчиво объяснил. Если будут еще вопросы, спрашивайте.
Так насчет того что писал Олександр сейчас на металле очень экономят..
все проблемы из-за того, что
— жёсткая экономия металла
— поглощение КПД удара при сминании металла предохраняет от травм людей в внутри авто
— снижение себестоимости авто
— и вообще скажем в гонках идеально спроектированный авто считается тот который при прохождении заданной дистанции вырабатывает свой ресурс на 100%, т.е. разваливается после финиширования
В данном случае роль сыграла не то, что ваша машина старше, а то,
что ваша машина выполнена из более толстой (а значит из более прочной) стали. Ведь у вас машина больше чем Премио, вот и расчитывают для нее все детали, в том числе и кузов, на большие нагрузки. Кузовная листовая сталь на вашей машине толще на несколько долей миллиметра, чем на Премио. Отсюда соответственно и выше прочность вашей машины. Вот Премио и промялось. Если ваша машина «повстречается» с УАЗиком (не дай бог такому слчится), вот это будет равноценное столкновение. В этом случае вероятно обе машины пострадают в равной степени или даже моежт быть УАЗ отделается легкими царапинами. Ведь российские автомобили делаются из менее качественной стали, но с большей толщиной. Поэтому прочность будет примерно равна с вашей, ну и поврежедения должны быть сопоставимы.
А был такой случай причем почти лоб в лоб погнулась дуга и рассыпалась мухобойка
А у уазика фара крыло решетка.Скорость 35 км.Я заежал с главной во двор.он выежал.
Ну, да, вот этот тот самый пример о котором я писал выше.
А я понимаю усталость металла, как нас учили по сопромату
это когда металл нагружается за пределами упрогой деформации и переходит в пластическую деформацию, при которой происходит геометрическое изменение размера металла т.е. удлинение, укорачивание и т.д.
Неверное представление об усталости металла. Переход в пластическое состояние за пределом упругости
И на изломе уставшего металла можно различить более ранние трещины со следами наклепа еще.
Сразу видно, что Tuner работает с металлом и прекрасно знает свое дело
с каждым поколением
авто становятся все менее долговечными
например когда появились те самые «добрые старые» крузаки 80 и крауны 141 то они казались какими то игрушечными по сравнению с «добрыми и по настоящими старыми» авто 80-х, например такими как тойота корона-марк2, или «марковки» поколения 83-89 годов, или субару леоне.
а нынешние машинки вообще делают из жестянки, их и варить то уже наверно невозможно 🙂
Не совсем так, давно уже пректируют на компьютере, кузов рассчитывался методом конечных элементов. Причем силовой каркас выполняют из высокопрочных
сталей, с выполнением норм безопасности. Также закладывают зоны деформации. Они то и сминаются обычно (лонжероны под капотом, например), а обшивка вообще из самых легких и тонких листов. Поэтому кажется, что вся машина непрочная. Жесткость кузова (силового каркаса) напрямую связана и с управляемостью. Машины становятся жестче на кручение. А вот старые, с толстыми внешними панелями, но с не жесткими внутренними силовыми элементами, машины при аварии ведут себя не лучшим образом. Излишне крепкие машины передают энергию удара пассажирам, внешне несильно смявшись((
Получается что машины становятся почти каркасные?
Проверено на практике: старые автомобили, даже хорошо сохранившиеся, всегда будут гнить быстрее новых
Если найдете старую машину в «музейной» сохранности, забудьте о ее каждодневной эксплуатации
Обычно, поднимая проблему ржавчины, автомобилисты сегодня не переставая ругают современный автопром на чем свет стоит. Мол, современные автомобили – это не машины вовсе, не могут они выхаживать такой же ресурс, как старые-добрые «Волги», «Мерседесы» и «Форды».
Автолюбители, рассуждая на тему нынешних машин отмечают, что у них не только моторы не выхаживают положенного ресурса (обычно сравнивают с метрами прошлых десятилетий: «миллионники» Mercedes W-124 или различные модели Тойоты), «сыпятся» КПП, но даже кузова не способны выдержать сколь-нибудь долгой эксплуатации. Ржавчина начинает распространяться на неприлично ранних годах жизни автомашины.
Что ж, спорить по этому поводу не будем, сегодня не про это. Хотелось бы выяснить, а есть ли смысл покупать старый автомобиль 90-х, 80-х, 70-х или если уж совсем 60-х или 50-х годов выпуска, когда и сталь была толще и краски не жалели…
На крыше «Победы» можно было плясать, но ржавчины она боится больше
Из личных наблюдений. Легендарный ГАЗ-М-20 хоть и был «толстокожим», толщина металла внешних панелей: двери, капот, крыша, багажник и т. д. – 0.9мм, лонжероны и усиления – до 3 мм, но гнил ничуть не менее проворно чем более современные для конца 90-х, начала 2000-х автомобили.
Да, действительно, на крыше автомобиля старой эпохи можно было отплясывать – ни вмятины не будет, толщина позволяла, но сам металл был не очень хорошего качества (мягко говоря), особенно машины первых годов выпуска, до 50-х годов. Страна только начинала восстанавливаться после войны и металлопрокат для легкой автопромышленности еще не был на должном уровне развития.
Металл загнивал быстро, а ЛКП его было не в состоянии защитить. Позже технологии производства модели улучшились, но и они не были в состоянии противостоять 45 годам эксплуатации. Машина в некоторых местах прогнила до дыр, при том, что большую часть эксплуатировалась в колхозе на юге, там же доживала свой век.
Такое же состояние ЛКП и кузовов был и у других автомоделей 50-х, начала 60-х годов: будь то продукция «ГАЗ», «Москвич» или даже «ЗИС». Металл на всех автомобилях был одинаковым (сейчас, кстати, тоже применяются схожие марки стали во всех авто, от «Мерседеса», до «Лады»), поэтому, если вы считаете, что машина из эпохи середины XX века будет выносливой в плане сопротивляемости кузова – вы жестоко ошибаетесь.
Прибавьте к этому усталость металла и краски, и вы поймете, что какой-бы толщины металл не был и какого бы «музейного хранения» не была машина, ее время прошло. Максимум выездки на выходных летом в солнечный день и гаражное хранение.
Будете ездить круглогодично, получите это:
Возьму машину из «золотой эпохи» отечественного автопрома
Получается, чем старше машина, тем более простые технологии использовались при изготовлении ее кузова. Верно? Значит, чтобы сохранить баланс технологичности и качества кузовных панелей, нужно приобрести себе отечественный легковой автомобиль 70-х, 80-х годов? И для этого нужно постараться найти экземпляр в хорошей кондиции (гаражного хранения у дедушки), который сможет лучше перенести все невзгоды современной эксплуатации. Так не редко рассуждают молодые люди, недавно попавшие за руль и стесненные в материальных возможностях.
Приведу и здесь пару своих наблюдений из жизни:
1. У друга отца в 1990-е годы в пользовании появился ВАЗ-2101 1972 года выпуска. Автомобиль был в отличном состоянии, с пробегом каких-то 15 тыс. км. Практически новый, того самого «гаражного» хранения. Как помню – в цвете «апельсин», то есть оранжевый. Блестит переливается.
Прошел год, и увидев машину вновь, я не узнал ее. От былого лоска не осталось и следа. Краска потускнела, покрывшись сетью мельчайших трещин, начали появляться первые «рыжики».
2. Схожая ситуация через несколько лет произошла еще с одной «Копейкой», только уже в нашей семье. Вводные данные те же: один из первых годов выпуска (много раз слышал, что автомобили ВАЗ первых 8-10 лет были самыми надежными и лучшими), пробег около 30 тыс., гаражное хранение. Три года держалась машина в гордом цвете «серая мышь», под конец, когда продавали, кузовок местами был словно решето.
Что будет, если купить такой автомобиль 40 лет отроду в наши дни, думаю комментировать не нужно. Если не предпринять решительных мер, он «умрет» через несколько лет и его будет не спасти. Хоть эта машина будет из музея, хоть с секретных складов АвтоВАЗ, хоть модель с Горьковского автозавода.
Под решительными мерами, мы подразумеваем полную перекраску кузова, поскольку старая ЛКП уже не способна защитить машину, защиту нужно взять от современных красок и лаков, и консерваторов типа «Мовиль»:
Думаем, догадываетесь, что удовольствие недешевое.
90-е года, есть ли смысл брать иномарку
Третий вариант, через который я также лично прошел. Иномарка родом из 90-х годов. У меня был W124. На момент покупки машине было 16 лет и это был один из самых ржавых W 124 которые я видел. Через передние и задние оконцовки крыльев можно было отбрасывать вермишель. Днище гнилое, нижняя часть дверей – гнилая. Удивительно, но 16-ти летний «немец» был в худшем состоянии чем 45-летняя отечественная «Победа»!
Эксплуатировался 124-й треть жизни в Германии, большую часть в Москве. Наверное, столичные «соленые» зимы его и доконали.
Автомобиль много лет верой и правдой прослужил нам, и сдать в утиль его пришлось лишь из-за проблем с кузовом. Бедняга окончательно сгнил.
Вот такая печальная история. Ну и добавлю, что именно в 90-е особенно четко проявлялось качество металла и покраски. У того же Форда одни модели могли ходить без ржи достаточно долго, в то время как другие гнили за несколько лет, к примеру, модель фургона – «Транзит». Поэтому качество кузова очень зависит не только от марки, но и от модели.
Классическая поломка на старом автомобиле: вырванная чашка переднего амортизатора. Отгнила у W124
Какой вывод хотелось бы сделать?
Если вы считаете, что, приобретя идеально сохранившийся старый автомобиль, вы сможете поймать удачу за хвост и ваше приобретение прослужит вам дольше современного автомобиля – вы находитесь в поисках сферического коня в вакууме. Это просто нереально.
Как минимум кузов точно пойдет к праотцам в первых рядах. ЛКП «уставшая», металл «уставший», несколько лет в обычном режиме эксплуатации, и машина начнет «цвести». Плюс не всех старичков оцинковывали или лудили. Даже тонкий, но свежий слой лака и краски на современных оцинкованных автомобилях прослужит в несколько раз дольше.
На самом деле ржавчина опасна не только с косметической стороны: Ржавые машины – опасны: Разъясняем почему
Для себя, на своем опыте я давно ответил на вопрос, какая машина лучше, новая или старая. Как минимум для повседневной эксплуатации. Наверное, для многих скажу страшную вещь, но Лада Веста, в разы дольше прослужит по кузову «стодвадцатьчетвертого» Мерседеса. Какой бы вы его «нулевый» не нашли. Вот так вот.