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簡(jiǎn)單介紹高頻疲勞試驗機的工作原理

發(fā)布時(shí)間: 2022-12-31  點(diǎn)擊次數: 234次
 高頻疲勞試驗機是一種主要用于測定金屬及其合金材料在室溫狀態(tài)下的拉伸、壓縮或拉、壓交變負荷的疲勞性能試驗的機器。
  高頻疲勞試驗機特點(diǎn)是可以實(shí)現高負荷、高頻率、低消耗,從而縮短試驗時(shí)間,降低試驗費用。
  疲勞試驗機用于進(jìn)行測定金屬、合金材料及其構件(如操作關(guān)節、固接件、螺旋運動(dòng)件等)在室溫狀態(tài)下的拉伸、壓縮或拉壓交變負荷的疲勞特性、疲勞壽命、預制裂紋及裂紋擴展試驗。高頻疲勞試驗機在配備相應試驗夾具后,可進(jìn)行正弦載荷下的三點(diǎn)彎曲試驗、四點(diǎn)彎曲試驗、薄板材拉伸試驗、厚板材拉伸試驗、強化鋼條拉伸試驗、鏈條拉伸試驗、固接件試驗、連桿試驗、扭轉疲勞試驗、彎扭復合疲勞試驗、交互彎曲疲勞試驗、CT試驗、CCT試驗、齒輪疲勞試驗等。
  高頻疲勞試驗機是指通過(guò)金屬材料實(shí)驗測定金屬材料的σ-1,繪制材料的S-N曲線(xiàn),進(jìn)而觀(guān)察疲勞破壞現象和斷口特征,進(jìn)而學(xué)會(huì )對稱(chēng)循環(huán)下測定金屬材料疲勞極限的方法。檢測設備一般有疲勞試驗機和游標卡尺。
  在足夠大的交變應力作用下,于金屬構件外形突變或表面刻痕或內部缺陷等部位,都可能因較大的應力集中引發(fā)微觀(guān)裂紋。分散的微觀(guān)裂紋經(jīng)過(guò)集結溝通將形成宏觀(guān)裂紋。已形成的宏觀(guān)裂紋逐漸緩慢地擴展,構件橫截面逐步削弱,當達到一定限度時(shí),構件會(huì )突然斷裂。金屬因交變應力引起的上述失效現象,稱(chēng)為金屬的疲勞。靜載下塑性性能很好的材料,當承受交變應力時(shí),往往在應力低于屈服極限沒(méi)有明顯塑性變形的情況下,突然斷裂。
  疲勞斷口明顯地分為兩個(gè)區域:較為光滑的裂紋擴展區和較為粗糙的斷裂區。裂紋形成后,交變應力使裂紋的兩側時(shí)而張開(kāi)時(shí)而閉合,相互擠壓反復研磨,光滑區就是這樣形成的。載荷的間斷和大小的變化,在光滑區留下多條裂紋前沿線(xiàn)。至于粗糙的斷裂區,則是最后突然斷裂形成的。統計數據表明,機械零件的失效,約有70%左右是疲勞引起的,而且造成的事故大多數是災難性的。因此,通過(guò)實(shí)驗研究金屬材料抗疲勞的性能是有實(shí)際意義的。

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