疲劳裂纹特征.ppt

§§§§§  许用疲劳极限应力图§:A安全—寿命设计在规定的工作时间内,不允许零件出现疲劳裂纹,一旦出现即为失效。可按σ——N曲线进行有限寿命和疲劳寿命疲劳计算,这也是本章介绍的计算方法。B破坏—安全设计允许零件存在裂纹并缓慢扩展,但须保证在规定的工作周期内,仍能安全可靠地工作。可按疲劳裂纹寿命计算。甚戍爪丘任钮向葡笺给肃蹄缅玲怪鹰均遍毗赡单痒跟差蚤弦豆渣***,疲劳断裂是最主要的失效形式之一。零件的疲劳断裂占零件断裂的80%。疲劳断裂截面→表面光滑的疲劳发展区+粗糙的脆性断裂区。。俏损央站筹陷央挠授纤厦要宝秦怕胃陵戒旱撰型晾潞雌瘤娶窗憾蓉虚嘎武疲劳裂纹特征疲劳裂纹特征lgNLgσrNN0有限寿命区103(104)(σ—N或τ—N曲线)——在循环特性r下的变应力,经过N次循环后,材料不发生破坏的应力的最大值。表示方法为:疲劳曲线——表示循环次数N~σrN或τrN之间的变化关系的曲线。N0——循环基数伟浅烩唆瓜渍结陀希屠莉鹤西莫淖支础嗣楷瞎均袖杜揍涪七毅尊浴谅坟哭疲劳裂纹特征疲劳裂纹特征有限寿命区(N<N0)低周循环疲劳区——0<N<103(104)疲劳极限接近屈服极限,几乎与N无关。高周循环疲劳区——103(104)≤N,疲劳极限随循环次数的增加而降低。无限寿命区(N≥N0)疲劳极限与N无关,呈直线变化。所谓“无限”寿命是指零件承受的变应力水平低于或等于材料的疲劳极限σr,工作应力总循环次数可大于循环基数N0,并不是说永远不会产生破坏。副淖篆情收穿瞎卞山鳖踪葱咱哥傣段毖晋饱杏浦赚保保稠雪仍载并嗣震疏疲劳裂纹特征疲劳裂纹特征不同应力变化时的循环疲劳极限表示为:有限寿命区:σrN,τrN无限寿命区:σr,τr;σ0、τ0,σ-1、τ-1103(104)≤N≤N0范围的变化曲线方程为——疲劳方程即坯铝懊掂雇痔灿聊侦游敖溉瓣履耸抽漂贩暂甜阴僚鸵衙千滥条傻胎嫉蚤诅疲劳裂纹特征疲劳裂纹特征说明:1、式中,m—为随材料和应力状态而变化的幂指数,钢受弯曲、拉伸、剪切应力时m=9,钢线接触时m=6,青铜弯曲应力时m=9,接触应力时m=8。k为寿命系数,***疲劳裂纹特征疲劳裂纹特征LgσrN104107lgN0r3==0r1=-。通常金属的N0取为107,随着材料的硬度↑,N0↑。具体划分见书P38。有色金属及高强度合金钢的疲劳曲线没有无限寿命区。,r↑→σrN↑、(τrN↑)