材料疲勞的兩種類(lèi)別

houbaomin0620

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機(jī)械零件材料的抗疲勞性能是通過(guò)試驗(yàn)決定的。即在材料的標(biāo)準(zhǔn)試件上加上循環(huán)特性為r的等幅變應(yīng)力，通常是加上循環(huán)特性為r=σmin/σmax=-1的對(duì)稱(chēng)循環(huán)變應(yīng)力或者r=0的脈動(dòng)循環(huán)（也叫零循環(huán)）的等幅變應(yīng)力，并以循環(huán)的最大應(yīng)力σmax表征材料的疲勞極限，通過(guò)試驗(yàn)，記錄出在不同最大應(yīng)力下引起試件疲勞破壞所經(jīng)歷的應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N，即可得到疲勞曲線，通稱(chēng)σ— N 曲線。

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    加載過(guò)程如應(yīng)力循環(huán)圖中實(shí)線oa部分所示，它代表一個(gè)整循環(huán)oabcd的1/4。這實(shí)際上是靜加載的情況，a點(diǎn)的值為材料的強(qiáng)度極限σB。

    靜應(yīng)力強(qiáng)度（AB段）：應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N≤1000以前，使材料試件發(fā)生破壞的最大應(yīng)力值基本不變，這時(shí)的變應(yīng)力強(qiáng)度可看作是靜應(yīng)力強(qiáng)度的狀況。

    低周疲勞（BC段）：隨著循環(huán)次數(shù)的增加，使材料發(fā)生疲勞破壞的最大應(yīng)力不斷下降。觀察試件在這一階段的破壞斷口，可見(jiàn)到材料已發(fā)生塑性變形的特征。C點(diǎn)相應(yīng)的循環(huán)次數(shù)大約在10000左右。這一階段的疲勞現(xiàn)象稱(chēng)為應(yīng)變疲勞。由于應(yīng)力循環(huán)次數(shù)相對(duì)很小，所以也叫做低周疲勞。有些機(jī)械零件，例如一次性使用的火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的某些零件、導(dǎo)彈殼體等，在整個(gè)使用壽命期間應(yīng)力變化次數(shù)只有幾百到幾千次，故其疲勞屬于低周疲勞。但對(duì)絕大多數(shù)通用零件來(lái)說(shuō)，當(dāng)其承受變應(yīng)力作用時(shí)，其應(yīng)力循環(huán)次數(shù)總是大于10000的。所以本課程不討論低周疲勞問(wèn)題。

    高周疲勞（CD段）：CD段代表有限壽命疲勞破壞。在此范圍內(nèi)，試件經(jīng)過(guò)相應(yīng)次數(shù)的變應(yīng)力作用后總會(huì)發(fā)生疲勞破壞。在D點(diǎn)以后，如果σmax＜σD 時(shí),則無(wú)論應(yīng)力變化多少次,材料都不會(huì)破壞。故D點(diǎn)以后的水平線代表了試件無(wú)限壽命疲勞階段。這兩段曲線所代表的疲勞統(tǒng)稱(chēng)高周疲勞。大多數(shù)通用機(jī)械零件及專(zhuān)用零件的失效都是由高周疲勞引起的。CD上任何一點(diǎn)所代表的材料的疲勞極限，均稱(chēng)為有限壽命疲勞極限，用符號(hào)σrN表示。腳標(biāo)r代表該變應(yīng)力的循環(huán)特性，N代表達(dá)到疲勞破壞時(shí)所經(jīng)歷的應(yīng)力循環(huán)次數(shù)。D點(diǎn)所代表的是材料的無(wú)限壽命疲勞極限，也稱(chēng)為持久疲勞極限，用符號(hào)σr∞表示。

houbaomin0620

材料疲勞曲線
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我家在懷寧

再次學(xué)習(xí)了，機(jī)械設(shè)計(jì)的知識(shí)

洋洋_Lee

機(jī)械設(shè)計(jì)課本上的，最近在看起重機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)，里面講到了零件的疲勞 ，看了看。很是熟悉啊。

houbaomin0620

洋洋_Lee 發(fā)表于 2013-9-2 15:09
機(jī)械設(shè)計(jì)課本上的，最近在看起重機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)，里面講到了零件的疲勞 ，看了看。很是熟悉啊。

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天使手中的刀

覺(jué)得看起來(lái)還是蠻辛苦的，以前學(xué)的物理全都還給老師了