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濟南中創(chuàng)試驗設(shè)備廠

主營產(chǎn)品： 塑料拉力試驗機、材料扭轉(zhuǎn)試驗機、萬能材料試驗機、疲勞試驗機

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金屬旋轉(zhuǎn)彎曲疲勞壽命試驗方法

2016-6-24　　閱讀(5093)

      試驗原理:試樣旋轉(zhuǎn)并承受一彎矩，產(chǎn)生彎矩的力F恒定不變且不轉(zhuǎn)動。試樣可裝成懸臂，在一點或兩點加力；或裝成橫梁，在四點加力。試驗一直進行到試樣失效或超過預(yù)定應(yīng)力循環(huán)次數(shù)。

      注:失效—試樣出現(xiàn)肉眼可見疲勞裂紋或*斷裂。在特殊應(yīng)用中，可用試樣的塑性變形或裂紋擴展速率確定試驗的終止。

      常用術(shù)語：疲勞—材料在交變應(yīng)力或應(yīng)變作用下，產(chǎn)生局部累積損傷，經(jīng)一定循王科數(shù)而失效。

      疲勞壽命，N—在規(guī)定應(yīng)力或應(yīng)變作用下，材料失效前所經(jīng)受的循環(huán)次數(shù)。

      S- N曲線圖—應(yīng)力與疲勞壽命的關(guān)系曲線圖形。

      應(yīng)力比，開一一zui小應(yīng)力與zui大應(yīng)力的比值條件疲勞極限—對應(yīng)于規(guī)定循環(huán)次數(shù)的中值疲勞強度。

      疲勞極限—當(dāng)N為無窮大時的中值疲勞強度。

      理論應(yīng)力集中系數(shù)—根據(jù)彈性理論計算的應(yīng)力集中區(qū)zui大應(yīng)力與該區(qū)標(biāo)稱應(yīng)力的比值。

      存活率—疲勞壽命高于規(guī)定值的百分率。

      試樣形狀：試樣形狀可為圓柱形、圓錐形和漏斗形，其試驗截面均為圓形。

      試驗部分形狀應(yīng)根據(jù)所用試驗機的加力方式設(shè)計，夾持部分形狀應(yīng)根據(jù)所用試驗機的夾持方式設(shè)計。

      夾持部分截面面積與試驗部分截面面積之比宜大于1.5，如為螺紋夾持，此比值應(yīng)不小于3。在可能情況下，上述比值宜取大些。

      試樣尺寸：同一批疲勞試驗所使用的試樣應(yīng)具有相同直徑d，其偏差為±1T10.試樣實際zui小直徑的測量精度應(yīng)不低于O.Olmm。測量直徑時，切忌損傷試樣表面。

      試驗部分與夾持部分的同軸度公差應(yīng)不大于0.01mm。

      試驗設(shè)備滿足要求：1、所施彎矩誤差不大于1%。

      2、將檢驗棒裝于試驗機上，慢慢轉(zhuǎn)動試驗機主軸，用百分表沿檢驗棒的試驗部分或沿其自由端測得的徑向跳動量不大于0.02 mm。裝上標(biāo)準(zhǔn)試樣空載運轉(zhuǎn)時，在主軸筒加力部位測得的徑向跳動量小于0. O6mm。

      3、初始彎矩應(yīng)盡可能小。對于zui大彎矩大于3kgf·m （29.4N.m）的純彎曲疲勞試驗機，其初始彎矩不大于zui大彎矩的10}；對于zui大彎矩小于3kgf .m （29.4N.m）的純彎曲疲勞試驗機，其初始彎矩不大于zui大彎矩的5%。

      4、試驗速度范圍為900一10000rPm，并分級或無級連續(xù)可調(diào)。

      試驗程序：1、安裝試樣將試樣裝人疲勞試驗機，牢固夾緊，并使其與試驗機主軸保持良好同軸。當(dāng)用手慢慢轉(zhuǎn)動試驗機主軸時，用百分表在純彎曲試驗機的主軸上或在懸臂彎曲試驗機中試樣自由端上測得的徑向跳動量均應(yīng)不大于0.03mm。啟動試驗機后，空載正常運轉(zhuǎn)時，在主軸筒加力部位測得的徑向跳動量應(yīng)不大于0.06mm。加力前，必須檢定上述值，使之符合要求。裝樣時切忌接觸試樣試驗部分表面。

      2、獲得試驗速度開動試驗機，并使試驗速度達(dá)規(guī)定值。

      推薦試驗速度范圍為900一10000 rpm。同一批試驗的試驗速度應(yīng)相同。不得采用引起試樣共振的試驗速度。

      3、加力以遞增或連續(xù)的方式，平穩(wěn)而無沖擊地將力加到規(guī)定值。

      4、終止試驗試驗一直進行到試樣失效或達(dá)規(guī)定循環(huán)次數(shù)時終止。試驗原則上不得中斷。

      試樣失效如發(fā)生在zui大應(yīng)力部位之外、或斷口有明顯缺陷、或中途停試產(chǎn)生異常數(shù)據(jù)，則試驗結(jié)果無效。

      5、測定條件疲勞極限采用升降法測定條件疲勞極限。有效的試樣數(shù)量一般在十三根以上。應(yīng)力增量一般為預(yù)計條件疲勞極限的3-5%。試驗一般在3-5級應(yīng)力水平下進行。*根試樣的應(yīng)力水平應(yīng)略高于預(yù)計的條件疲勞極限。根據(jù)上一根試樣的試驗結(jié)果（破壞或通過），決定下一根試樣的應(yīng)力（降低或升高），直至完成全部試驗。*對相反結(jié)果以前的數(shù)據(jù)，如在以后數(shù)據(jù)的應(yīng)力波動范圍之內(nèi)，則作為有效數(shù)據(jù)加以利用，即在試驗過程中應(yīng)陸續(xù)將它們平移到*對相反結(jié)果之后，作為該試樣所在應(yīng)力水平下的*個有效數(shù)據(jù)。

      


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