疲勞比

疲勞比是指疲勞強度和拉伸強度之比(給出此數時必須註明它的平均應力和交變應力值)。

基本介紹

  • 中文名:疲勞比
  • 外文名:fatigue ratio
簡介,疲勞的分類,按研究對象,按失效周期,按載荷條件,按溫度環境,按適應力狀態,疲勞試驗常見術語,

簡介

疲勞比fatigue ratio該數值越小,說明材料抵抗疲勞作用的能力較差。從而提示人們需更密切注意由該材料製成的構件在實際工作中的疲勞破壞

疲勞的分類

按研究對象

材料袋勞
通過標準試樣研究材料的失效機理、化學成分和微觀組織對疲勞 強度的影響,疲勞試驗方法和數據處理方法;材料的基本疲勞特性:環境和工次的影響;疲勞斷口的巨觀和微觀形軟等。
結構疲勞
以零部件,接頭以至整機為研究對象,研究其疲勞性能、抗疲勞 設計方法,壽命估算方法,疲勞試驗方法,以及形狀、尺寸、表面 狀態和工藝因素的影響,提高其疲勞強度方法等。

按失效周期

高周疲勞
材料或結構在低於其服強度的循環應力作用下,經過10~10次以上的循環產生的失效。高周疲勞一般應力較低,材料處於彈性範圍內,其應力應變是成比例的,也稱應力疲勞,它是機械中最常見的疲勞。
低周疲勞
材料或構件在接近或超過其屈服強度的循環應力作用下,在低於10~10次塑性應變循環產生的失效。由於其應力超過彈性極限,產生較大塑性變形,應力應變不成比例,其主要參數是應變,也常稱為應變疲勞。

按載荷條件

隨機疲勞
幅值和頻率都是隨機變化的,而且是不確定的。
衝擊疲勞
小能量多次衝擊引起的疲勢。
接觸疲勞
零件接觸表面在接觸壓力循環作用下出現麻點、刺落或表層壓碎利落,從面造成零件失效的疲勞。
微動磨損疲勞
當兩零件表面相接觸,並作小幅度的往復相對運動時,在接觸表 面上產生的疲勞,經過附著、氧化、疲勞三個階段,是機械過程和化學過程綜合的結果。
聲疲勞
由氣體動力噪聲、結構噪聲或電磁噪聲等噪聲使結構件產生的疲勞,只有當作為激振力的噪聲使結構件產生的應力-應變回響足夠大,足以對結構材料造成線勞損傷時才可能產生聲疲勞。

按溫度環境

高溫疲勞
在高溫環境下零件承受循環載荷發生的疲勞。高溫指約在0.5T或再結晶溫度以上,T為以熱力學溫度表示的金屬熔點,高溫勞是機械疲勞與蠕變共同作用結果。
低溫疲勞
在低於室溫環境下零件承受循環應力作用發生的疲勞。
熱疲勞
由溫度循環變化而引起應變循環變化產生的疲勞。
腐蝕疲勞
在腐蝕介質(如酸、鹼、海水、淡水、活性氣體等)和循環載荷聯合作用下產生的疲勞。

按適應力狀態

單軸疲勞
指單向循環應力作用下的疲勞,這時零件只承受單向正應力或單向切應力。
多軸疲勞
指多向應力作用下的疲勞,也稱複合疲勞。

疲勞試驗常見術語

1、循環屈服強度 Cyclic yield strength
符號:αy
循環應力應變曲線0.2%應變偏離處的屈服強度。
2、彈性應變 Elastic strain
符號:εe
總應變的彈性部分,εe=εt-εp
3、疲勞極限 Fatigue limit
應力振幅的極限值,在這個值以下,被測試樣能承受無限次的應力周期。
註:見N個循環後的疲勞強度
4、疲勞缺口係數Fatigue notch factor
符號:Kf
在相同的疲勞壽命下,缺口試樣的疲勞強度同平面試樣疲勞強度的比值。
5、疲勞裂紋擴展速率 Fatigue crack growth rate
符號:da/dN
每個循環周期內裂紋擴展的長度(mm/周)。
6、疲勞裂紋擴展的門檻值 Fatigue crack growth threshold
符號:△Kth
da/dN 趨近於0的時候AK 的漸近線的值。
註:對多數材料門檻值定在10-8 mm/周對應的應力強度因子範圍。

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