2.2.2 变更零件的疲劳强度

    在实际服役条件下需要改善疲劳寿命时,常常不可能改善零件所承受的应力的大小。在这种情况下,工程师和冶金师只得采用其他材料或其他加工零件的方法,以改善疲劳寿命。改善零件寿命的方法有热处理、喷丸、预应力以及类似的......查看详细>>

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参考文献

    1.J.O.AlmenandP.H.Black,ResidualStressesandFatigueinMetals.NewYork:McGrawHillBookCompany,Inc.,1963.2.J.O.Almen,“FatigueofMetalsasInfluencedbyDesignandInternalStresses,”SurfaceStressingofMetals,Cleveland,Ohio:ASM1947,pp.33-84.3.JoDeanMorrow,“FatiguePropert......查看详细>>

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3.1.1 疲劳区的表面纹理

    这一断裂部分的纤细特征可以用来确定疲劳失效的存在,同时还能提供关于失效原因和历史的有价值的线索。特征中最突出的通常是一系列的同心环纹,如图3-1及3-2的卷簧和曲轴照片中可以清晰看出的。这些环纹常称为海滩纹或蚌壳纹......查看详细>>

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3.1.2 疲劳裂纹的多源点

    最简单的多源点如图3-6的轴失效例所示。由于反复载荷,在截面的两侧产生了两个核心。如果零件在一个截面上包含许多应力集中点,如图3-7及3-8的花键轴,则视情况可能产生一个或多个源点。常常仅是某一个核心会扩展,例如在图3-7的......查看详细>>

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3.1.3 扭转疲劳失效

    虽然韧性材料的最初疲劳失效在微观中通常是剪切,但在肉眼所见的宏观中,疲劳裂纹却垂直于最大张应力平面。所以轴件或杆件受扭转载荷时产生的疲劳裂纹一般呈45度角,在图3-9中可见。如果存在着一个纵向缝或锻造纹理,裂纹就将......查看详细>>

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3.1.4 板金件的失效

    图3-10示一汽车车架从焊接托架处起源的失效。在与此类似的薄截面上出现疲劳断裂,作为与静断裂相反的事实,是必须用放大镜或显微镜仔细观察才能确定的。但是,裂纹的显著发展性和屈服或变形不明显的事实,都指向失效的疲劳模式......查看详细>>

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3.2.1 从静特性推测疲劳特性

    只要时间和条件允许,金属的疲劳特性应当由实验室试验确定。这种试验是值得的,因为它的费用和取得有意义的结果所需的时间,较之整机试验是很少的;进行完了后,对同样材料就再不需重复了。常常是,在需要时有关的特性却得不到......查看详细>>

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3.2.2 影响疲劳特性及行为的因素

    在可以用金属的疲劳特性预测一个机械或零件的使用疲劳性能之前,必须考虑到一大批因素的影响,而这种影响可能在实验室和实际服役中是不同的。疲劳的某些方面还未完全判明,致使广泛的结论不能得出。但是,对于一个工程师来说......查看详细>>

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3.3.1 单轴应力状态下的长寿命疲劳失效

    本节将用一种适于分析单轴应力状态的简化形式表达H.O.Fuchs的疲劳失效理论。应用疲劳失效理论的第一步是求定零件中的名义应力,使用材料力学的方程式如P/A及Mc/I。在疲劳载荷中,周变名义应力可以有几种不同的描述方法:1.最大与......查看详细>>

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3.3.2 主应力

    由于二轴及三轴应力状态的疲劳失效理论是以主应力为陈述基础,所以需要对主应力的求定略加说明。外部载荷作用于一零件的总效应是产生一种内应力状态分布,其中每一点上的应力状态可能不同。零件中的一点可以想象为一无限小......查看详细>>

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