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疲劳试验

力学性能工程师 谢工 发布在 力学性能
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疲劳试验

项目介绍:

疲劳试验是一种模拟实际使用条件下,评估材料、零件或结构在反复加载和卸载过程中性能的测试方法。通过这种试验,可以确定材料的疲劳极限、疲劳寿命和裂纹扩展速率等关键参数,对于预防结构失效和提高安全性具有重要意义,金属疲劳试验是指通过金属材料实验测定金属材料的σ-1,绘制材料的S-N曲线,进而观察疲劳破坏现象和断口特征,进而学会对称循环下测定金属材料疲劳极限的方法 ,实验设备一般有疲劳试验机和游标卡尺。

检测项目:

检测项目检测范围相关仪器测试标准
疲劳寿命材料的疲劳寿命评估疲劳试验机GB/T 30741
裂纹扩展裂纹扩展速率和特性裂纹扩展速率测试仪ASTM E647
疲劳强度材料的疲劳强度万能材料试验机ISO 12753
疲劳裂纹萌生裂纹萌生寿命疲劳试验机GB/T 15248
疲劳极限材料的疲劳极限疲劳试验机ASTM E466
疲劳比材料的疲劳比疲劳试验机ISO 12106
疲劳累积损伤累积损伤对疲劳寿命的影响疲劳试验机ASTM E606
疲劳断裂韧性断裂韧性和裂纹扩展抗力断裂韧性测试仪GB/T 4156
疲劳载荷谱载荷谱对疲劳寿命的影响载荷谱分析软件ASTM E1049
疲劳裂纹检测裂纹检测和评估超声波探伤仪/磁粉探伤仪GB/T 12604

检测产品:

检测产品检测目的多久检测一次报告的作用
金属材料评估金属材料的疲劳性能研发阶段/定期确保材料的可靠性和安全性
塑料制品评估塑料的耐疲劳性生产后检测保证塑料制品的耐用性
陶瓷材料评估陶瓷的疲劳断裂性能定期检测优化陶瓷材料的应用
焊接结构评估焊接接头的疲劳强度焊接后检测预防焊接结构的失效
机械零件确定零件的疲劳寿命定期或按需检测指导零件的设计和使用
汽车零部件评估汽车零部件的耐久性定期检测保障汽车行驶安全
航空航天部件评估部件的抗疲劳性能研发和定期确保极端环境下的性能
建筑结构评估结构的疲劳安全性定期检测预防建筑结构的失效
桥梁构件评估桥梁的疲劳寿命定期检测确保桥梁的长期稳定性
压力容器评估压力容器的疲劳性能定期检测防范压力容器的失效
电子设备评估电子设备中的疲劳问题定期检测提高电子设备的可靠性
医疗器械评估医疗设备的疲劳耐用性生产后检测确保医疗设备的安全性

疲劳特点:

疲劳是具有寿命的断裂,其断裂应力水平往往低于材料抗拉强度,甚至低于屈服强度;疲劳是脆性断裂(突发性);对缺陷(缺口、裂纹及组织缺陷)十分敏感。

在载荷下进行试验以提供材料或零部件的某种疲劳数据的试验称为疲劳试验。疲劳试验按失效循环次数可分为高周疲劳试验和低周疲劳试验。高周疲劳试验以应力为基本控制参数,低周疲劳试验以应变为基本控制参数。疲劳试验按载荷和环境可分为室温疲劳试验、高温疲劳试验、低温疲劳试验、热疲劳试验、腐蚀疲劳试验、接触疲劳试验和冲击疲劳试验。

单点疲劳试验法

单点疲劳试验法适用于金属材料构件在室温、高温或腐蚀空气中旋转弯曲载荷条件下服役的情况。

试样要求:(1)试样数量为8 ~ 10根;试样尺寸要求最小截面直径d一般取6,7,8,9mm,偏差小于0.005d。

升降法疲劳试验

升降法疲劳试验主要用于测定中、长寿命区材料或结构疲劳强度的随机特性。在常规疲劳试验方法测定疲劳强度的基础上或在指定寿命的材料或结构的疲劳强度无法通过试验直接测定的情况下,一般采用升降法疲劳试验间接测定疲劳强度。(试样数量:约16根)

高频振动疲劳试验法

高频振动试验利用试验器材产生含有循环载荷频率为1000Hz左右特性的交变惯性力作用于疲劳试样上,可以满足在高频、低幅、高循环环境条件下服役金属材料的疲劳性能研究。高频振动试验主要用于军民机械工程的需要。

试样要求:试样形状同单点疲劳试样相同;试样材料一般选用高强度钢。

超声波疲劳试验

超声法疲劳试验是一种加速共振式的疲劳试验方法,其测试频率(20kHz)远远超过常规疲劳测试频率(小于200Hz)。超声法疲劳试验一般用于超高周疲劳试验,主要针对109以上周次疲劳试验。

试样分为拉压试样和三点弯曲试样。

测试标准:

序号标准编号标准描述年限
1GB/T 30741金属材料 疲劳试验 高周疲劳试验方法-
2GB/T 15248金属材料 疲劳裂纹扩展速率试验方法-
3GB/T 4156金属材料 冲击韧性试验方法-
4GB/T 12604无损检测 渗透检测和磁粉检测-
5GB/T 7264金属材料 疲劳试验 轴向力控制方法-
6GB/T 10128金属管状构件疲劳试验方法-
7GB/T 23622金属材料 薄板疲劳试验方法-
8GB/T 24171金属材料 腐蚀疲劳试验方法-
9GB/T 26748金属材料 焊接接头疲劳试验方法-
10GB/T 33280金属材料 疲劳试验 应变控制方法-
11GB/T 34589金属材料 疲劳试验 多轴应力-应变疲劳试验方法-
12GB/T 34590金属材料 疲劳试验 多轴载荷谱疲劳试验方法-
13GB/T 34591金属材料 疲劳试验 非比例多轴循环加载疲劳试验方法-
14GB/T 34592金属材料 疲劳试验 非对称循环加载疲劳试验方法-
15GB/T 34593金属材料 疲劳试验 非线性疲劳试验方法-
16GB/T 34594金属材料 疲劳试验 低周疲劳试验方法-
17GB/T 34595金属材料 疲劳试验 热机械疲劳试验方法-
18GB/T 34596金属材料 疲劳试验 超声疲劳试验方法-
19GB/T 34597金属材料 疲劳试验 激光疲劳试验方法-
20GB/T 34598金属材料 疲劳试验 电磁疲劳试验方法-
上一个:弯曲试验
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