)/2Р 应力幅σa=Δσ/2 = (σmax-σmin)/2Р 应力比 r =σmin/σmax (表征变动的不对称程度)Р循环应力类型? (a)(e) 交变应力(b)(c)(d) 重复循环应力Р循环应力的类型Р对称循环σm= 0, r = -1Р不对称循环σm≠ 0, -1 < r < 1Р脉动循环? σm=σa>0, r = 0? σm=σa<0, r =-∞Р波动循环σm>σa, 0< r <1Р随机变动应力Р二:疲劳破坏的概念? ? 疲劳破坏的过程是材料内部薄弱区域组织在变动应力的作?用下,逐渐发生变化和损伤累积、开裂,当裂纹扩展达到一?定程度后发生突然断裂的过程,是一个从局部区域开始的损?伤累积,最终引起整体破坏的过程Р延时断裂,应力断裂水平较低(甚至低于疲劳强度)?应力高,寿命短;应力低,寿命长?经历裂纹的萌生和扩展过程Р三:疲劳破坏的特点Р尽管疲劳载荷有各种类型,但它们都有一些共同的特点Р 断裂时并无明显的宏观塑性变形,断裂前没有明显的预兆,而是突然地破坏,呈脆性断裂?疲劳对缺陷(缺口、裂纹、组织缺陷)十分敏感?引起疲劳断裂的应力很低,常常低于静载时的屈服强度,属于低应力延时断裂?疲劳破坏能清楚地显示出裂纹的萌生、扩展和最后断裂三个组成部份?分类:高周疲劳(N﹥105),断裂应力水平较低,寿命长;低周疲劳(N=102-105),断裂水平较高,伴有塑性应变发生(高应力疲劳或应变疲劳)Р四:疲劳断口的宏观特征Р疲劳断口可分为? 疲劳源;疲劳裂纹扩展区;瞬断区Р ? 带键槽的旋转轴的? 弯曲疲劳断口(40钢)Р疲劳源? ? 疲劳裂纹萌生的位置,多出现在机件表面(缺口、裂纹、刀痕、蚀坑),也可出现在机件内部(冶金缺陷)Р特征?1)疲劳源区比较光滑(受反复挤压,摩擦次数多)?2)表面硬度因加工硬化有所提高?3)可以是一个,也可能有多个疲劳源(和应力状态及过载程度有关)
全文预览
