3. Как я впервые увидел излом усталости в области концентрации напряжений

3. Как я впервые увидел излом усталости в области концентрации напряжений

Впервые я увидел излом усталости в 1927 году, в Харькове, в типографии имени Петровского, где я работал электрослесарем.

Дежурю. Звонят — не работает лифт. Нажимают кнопки, все лампочки загораются, как будто все работает, но лифт стоит. Иду в машинное отделение, оно было внизу, в подвале. Небольшая комната, прямо передо мной щит, на нем все контакторы открытые и видно — включены они или нет, и предохранители — плавкие вставки. В общем, нормальный для тех времен щит. Слева электродвигатель с фазным ротором, с контактными кольцами. Потому что включение сопротивлений в цепь ротора ступенчатое — первая, вторая, а потом на полную мощность, чтобы не было броска тока при пуске и механического рывка. А дальше — на одной оси с двигателем, вплотную — барабан с винтовой канавкой, в которую ложатся тросы. Двигатель начинает вращаться, тросы идут вверх и вниз, лифт работает.

Я зашел, включаю контактор вручную, контактор прилип, вроде все нормально, смотрю — ротор двигателя вращается… смотрю на тросовый барабан — он стоит. Они же вплотную, на одной оси! Я остолбенел.

Наутро установку разобрали и увидели следующее. На валу электродвигателя имеется три маслоотбойные канавки — чтобы не вытекало масло из подшипников. Подшипники скольжения бронзовые, и кольца, которые в масляной ванне, вращаются, поднимают масло, которое смазывает шейку. Оказалось — классический излом усталости. Диаметр вала >> 100 мм, маслоотбойные канавки проточены по 5 мм на сторону, и от дна одной из канавок немного эксцентрично идет кольцевая матовая зона — это зона усталостного разрушения, а оставшаяся часть, около 50 мм в диаметре — крупнозернистый излом. Вал крутился с этим начавшимся изломом усталости, трещина ползла и ползла, момент на валу оказался больше предельного для оставшегося сечения, и вал срезало.

Излом усталости. По диаграмме Веллера для стали 106 циклов

Кстати, о бронзовой втулке. Она имела отношение диаметра к длине около двух и косые канавки для распределения смазки. Позднее такие втулки стали делать более короткими, а канавки для подачи масла параллельно оси, от края прорези, в которой находится смазочное кольцо.