2013注評(píng)《機(jī)電設(shè)備評(píng)估基礎(chǔ)》預(yù)習(xí):疲勞壽命曲線
第六章 機(jī)器設(shè)備壽命估算
知識(shí)點(diǎn)五、疲勞壽命曲線
1.零件的疲勞壽命與零件的應(yīng)力水平有關(guān),它們之間的關(guān)系可以用疲勞壽命曲線表示(S-N曲線)
。1)種類(lèi):應(yīng)力-壽命曲線(σ-N曲線),應(yīng)變-壽命曲線(δ-N曲線)。
。2)數(shù)學(xué)表達(dá)式:σmN=C 。6-7)
式中:m、C——材料常數(shù)。
【小結(jié)1】水平起始點(diǎn)M對(duì)應(yīng)的應(yīng)力值σ叫做疲勞極限。①疲勞極限:是可以承受無(wú)限次應(yīng)力循環(huán)而不會(huì)發(fā)生疲勞破壞的最大應(yīng)力。②疲勞極限比材料靜強(qiáng)度極限要低得多。
【小結(jié)2】對(duì)應(yīng)M點(diǎn)的橫坐標(biāo)叫做循環(huán)基數(shù),用符號(hào)N0來(lái)表示,N0一般是107,但是對(duì)于具體的材料、具體的循環(huán)特征,N0有所不同。
、僭贜0點(diǎn)右邊的部分,是無(wú)限壽命區(qū),如果承受的應(yīng)力小于疲勞極限,試件就可以承受無(wú)限次應(yīng)力循環(huán)而不發(fā)生疲勞破壞;
②N0點(diǎn)左邊的區(qū)域?yàn)橛邢迚勖鼌^(qū),又稱(chēng)為條件疲勞極限,即當(dāng)材料所承受的最大應(yīng)力大于它的疲勞極限時(shí),只能承受有限次應(yīng)力循環(huán),而不能是無(wú)限次。
、跱低于104~105時(shí)對(duì)應(yīng)的有限壽命區(qū)稱(chēng)為低周疲勞區(qū)。
、茉谟邢迚勖鼌^(qū),應(yīng)力和循環(huán)次數(shù)的關(guān)系用方程σmN=C來(lái)表示。
【提示】S-N曲線是由標(biāo)準(zhǔn)試件測(cè)試得出的,對(duì)于實(shí)際零件尺寸和表面狀態(tài)與試件有差異,常存在由圓角、鍵槽等引起的應(yīng)力集中,所以,在使用時(shí)必須引入應(yīng)力集中系數(shù)K、尺寸系數(shù)ε、和表面系數(shù)β。