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金属材料疲劳极限测试方法 疲劳测试可以预测材料或部件在交变载荷作用下的疲劳强度。一般来说,这种测试周期很长,所需的设备很复杂。然而,由于静力拉伸、硬度和冲击试验等一般机械试验不能提供重复交变载荷下材料的性能,因此有必要对重要部件进行疲劳试验。
810MTS 一般采用单点疲劳试验、升降试验、高频振动试验、超声波疲劳试验、红外热像技术疲劳试验等方法。 单点疲劳试验法。 适用于金属构件在室温、高温或腐蚀性空气中弯曲载荷的条件下服役。这种方法可以近似地测量疲劳曲线,并在样品数量有限的情况下粗略估计疲劳极限。试验所需的疲劳试验机通常是弯曲疲劳试验机和压力试验机。 疲劳试验升降法。 升降疲劳试验是一种常用且准确的方法,可以获得金属材料或结构疲劳的极限。在常规疲劳试验方法的基础上,或在材料或结构的疲劳强度不能通过测试直接测量的情况下,通常采用升降法的疲劳试验来间接测量疲劳强度。 长寿命区材料或结构疲劳强度的随机性能主要用于测定。所需试验机一般为拉压疲劳试验机。 高频振动疲劳试验法。 在常规疲劳试验中,交流载荷的频率一般在200Hz以下,在高频环境下无法准确测量某些零件的疲劳损伤。高频振动试验可以满足在高频率、低幅度、高循环环境条件下的金属材料的疲劳性能研究,通过测试设备产生具有约1000Hz循环载荷频率的交流惯性力。 高频振动试验主要用于军用和民用机械工程的需要。测试设备通常包括:控制器、电荷适配器、功率放大器、加速计、振动台等。 疲劳试验超声波法。 超声波疲劳试验是一种测试频率(20千克)远远超过常规疲劳试验频率(小于200千克)的加速疲劳试验方法。超声波疲劳试验可以在不同的负荷特征、不同的环境和温度条件下进行,为疲劳研究提供了良好的手段。嘉峪测试网提醒,超声波疲劳试验一般用于超高周疲劳试验,主要用于超过10周^9周的疲劳试验。在高周疲劳期间,材料主要在宏观上具有弹性,因此在不涉及微塑性的情况下,应力、应变等参与的弹性关系被用于破坏本构关系。 疲劳试验方法:红外热像技术。 能量方法是疲劳试验研究的重要方法之一,可以缩短试验时间,降低试验成本。金属材料的疲劳是一个耗能的过程,而温度变化是一个极其重要的参考,用于研究疲劳过程中的耗能。 红外热成像技术是一种波长转换技术,即利用目标本身各部位的热辐射差获取二维可视图像,利用计算机图像处理技术和红外测温校准技术,实现对物体表面温度场分布的显示、分析和精确测量。试验中使用的材料通常是表面镀锌,金属材料经正火处理后,通常在试验时在试样表面涂上一层薄薄的红外透射涂层,以增加金属表面的比辐射率。 |
