汽车技研：疲劳断裂 专业PPT分享

Question

如题所述

Answer 1

疲劳断裂是指当材料超过其疲劳极限时，出现的断裂现象。疲劳极限是在特定条件下，例如纯弯曲、完全对称循环、恒定应力幅和频率为3000-10000次/分、小试样具有足够大的过渡圆角且表面经过抛光，得出的在10的七次方周次下仍不断裂的最大应力。
提高疲劳极限的主要途径包括：在零件设计中避免尖角、缺口和截面突变，以减少应力集中并避免疲劳裂纹的产生；提高零件表面加工质量，减少疲劳源；采用表面强化处理等方法。
常规疲劳强度计算分为无限寿命计算和有限寿命计算。零件疲劳寿命与应力和应变水平紧密相关，通过应力一寿命曲线（σ-N曲线）和应变一寿命曲线（δ-Ν曲线）可以表示它们之间的关系。这些曲线统称为S-N曲线。根据实验，S-N曲线的数学表达式为σmN=C，其中N代表应力循环数，m和C是材料常数。
在疲劳试验中，实际零件尺寸和表面状态与试样存在差异，可能引起应力集中，如圆角、键槽等，因此在应用时必须考虑应力集中系数K、尺寸系数ε和表面系数β的引入。