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疲劳试验的目的是什么

发布时间 2018-05-12 16:03:54

疲劳试验的目的是什么
机械零件,如轴、齿轮、轴承、叶片、弹簧等,工作过程中各点的应力随时间周期性变化,随时间周期性变化的应力称为交变应力(也称为循环应力),在交变应力作用下。虽然零件的应力低于材料的屈服点,但长期工作后的裂纹或突然完全断裂的现象称为金属疲劳。这就需要使用疲劳强度试验机进行试验,这也是疲劳试验的目的。
在一般试验中,钢在二次和有色(有色)金属材料上承受次交变载荷时的最大应力称为疲劳强度,当施加的交变应力为对称循环应力时,所获得的疲劳强度用σ表示。
疲劳试验的目的是什么
疲劳失效是机械零件失效的主要原因之一。据统计,机械零件的失效约占疲劳失效的80%,在疲劳失效前没有明显的变形。因此,疲劳破坏常常会引起重大事故,因此承受轴、齿轮、轴承、叶片和弹簧等交变载荷的部件应选择较好的疲劳强度材料。
疲劳强度试验计算方法:零件的疲劳寿命与零件的应力、应变水平有关,它们之间的关系可以用应力一寿命曲线(σ-N曲线)和应变一寿命曲线(δ-Ν曲线)表示。应力一寿命曲线和应变一寿命曲线,统称为S-N曲线。根据试验可得其数学表达式:
σmN=C
式中:N应力循环数;
m、C材料常数。
在疲劳试验中,实际零件尺寸和表面状态与试样有差异,常存在由圆角、键槽等引起的应力集中,所以,在使用时必须引入应力集中系数K、尺寸系数ε和表面系数β。

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