При обосновании норм допустимости дефектов (несплошностей) требуется прежде всего ввести некоторый единый показатель, характеризующий дефектность изделий.
Чаще всего для этих целей используют суммарную площадь дефектов, отнесенную к площади сечения изделия S, поскольку уменьшение площади сечения характеризует уменьшение прочности на разрыв. Однако такой подход требует уточнения. С точки зрения работоспособности изделия, особенно испытывающего многократные (усталостные) нагрузки, наиболее опасны плоские дефекты с острыми краями: трещины, неслитины (в литье), непровары (в сварных швах). Дефекты округлой формы (шлаковые включения, газовые поры) менее опасны.
С учетом изложенного при определении дефектности следует не просто суммировать площади дефектов, а вводить коэффициенты rk, характеризующие влияние дефекта на работоспособность изделия. При определении норм допустимых дефектов необходимо учитывать несколько аспектов. С точки зрения эксплуатации важно оценить влияние дефектов на работоспособность изделия. Здесь учитывается характер нагрузки изделия (статическая, динамическая, усталостная), причем в зависимости от этого будут изменяться коэффициенты rk. Также принимают во внимание неизбежный разброс свойств материала изделия.
Технологический аспект обоснования норм допустимых дефектов состоит в том, чтобы учитывать:
— возможность изготовления изделия с минимальной дефектностью;
— необходимость поддерживать такое качество технологического процесса, чтобы уровень дефектности был всегда ниже уровня, требуемого эксплуатационной надежностью.
Таким образом, нормы допустимых дефектов, выбираемые из требований технологического аспекта, должны быть более жесткими, чем эксплуатационные требования.
К технологическому аспекту примыкает экономический аспект. Совершенствование технологии с целью уменьшения дефектности связано с определенными затратами. С другой стороны, низкий уровень технологии приведет к большим эксплуатационным расходам на простой и ремонт оборудования. Нормы дефектов должны соответствовать минимуму суммарных расходов.