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什么叫钢材的疲劳容许

发布时间:2023-03-17 00:15:34

『壹』 什么是疲劳极限

  1. 材料在受到随时间而交替变化的荷载作用时,所产生的应力也会随时间作用交版替权变化,这种交变应力超过某一极限强度而且长期反复作用即会导致材料的破坏,这个极限称为材料的疲劳极限。

  2. 疲劳极限是材料学里的一个极重要的物理量,表现一种材料对周期应力的承受能力。在疲劳试验中,应力交变循环大至无限次而试样仍不破损时的最大应力叫疲劳极限。

『贰』 2. 什么叫钢材的疲劳钢材的疲劳破坏属于什么性质的破坏影响钢材疲劳强度的

什么叫钢材的疲劳?
钢材在循环应力多次反复作用下裂纹生成、裂纹扩展、以至钢材断裂破坏的现象称为钢材的疲劳或疲劳破坏。
钢材的疲劳破坏属于什么性质的破坏?
对于钢材,在疲劳破坏之前并没有明显的变形,是一种突然发生的断裂,断口平直,属于反复荷载作用下的脆性破坏。
影响钢材疲劳强度的主要因素有哪些?
一、工作条件
1.载荷频率:在一定范围内可以提高疲劳强度;
2.次载锻炼:低于疲劳极限的应力称为次载。金属在低于疲劳极限的应力下先运转一定次数之后,则可以提高疲劳极限,这种次载荷强化作用称为次载锻炼。这种现象可能是由于应力应变循环产生的硬化及局部应力集中松弛的结果。
3.温度:温度降低,疲劳强度升高,温度升高,疲劳强度降低。
4.腐蚀介质:具有腐蚀性的环境介质因使金属表面产生蚀坑缺陷,将会降低材料疲劳强度而产生腐蚀疲劳。腐蚀疲劳曲线无水平线段.即不存在无限寿命的疲劳极限,只有条件疲劳极限。
二.表面状态及尺寸因素的影响

1.应力集中:机件表面的缺口应力集中,往往是引起疲劳破坏的主要原因。一般用kt表示应力集中程度,用kf和qf说明应力集中对疲劳强度的影响程度。

2.表面状态

(1)表面粗糙度:愈低,材料的疲劳极限愈高;愈高,疲劳极限愈低。材料强度愈高,表面粗糙度对疲劳极限的影响愈显著。表面加工方法不同,所得到的粗糙度不同。

(2)抗拉强度:愈高的材料,加工方法对其疲劳极限的影响愈大。因此,用高强度材料制造受循环载荷作用的机件时,其表面必须经过更加仔细的加工,不允许有*痕、擦伤或者大的缺陷,否则会使疲劳极限显著降低。

3.尺寸因素:机件尺寸对按劳强度也有较大的影响,在弯曲、扭转载荷作用下其影响更大。一般来说,随着机件尺寸的增大,其疲劳强度下降,这种现象称为疲劳强度尺寸效应。其大小可用尺寸效应系数表示。
三.表面强化及残余应力的影响
表面强化处理具有双重作用:提高表层强度;提供表层残余压应力,抵消一部分表层拉应力。

表面强化的方法通常有表面喷丸和滚压,表面淬火及表面化学热处理等。

四.材料成分及组织的影响
1.合金成分:合金成分是决定材料组织结构的基本要素,在各类结构工

程材料中,结构钢的疲劳强度最高,所以应用十分广泛。
在结构钢中,碳是影响疲劳强度的重要元素,当硬度>hrc40,疲劳强度随
碳的含量增加而增加。过高,疲劳强度下降。其它合金元素在钢中的作
用,主要是通过提高钢的淬透性和改善钢的强韧性来影响疲劳强度的。
2显微组织:
(1)细化晶粒能提高疲劳强度的原因,从疲劳裂纹沿晶界开裂的位错塞
积机制不难理解。另外,细化晶粒还可提高滑移形变抗力,抑制循环滑移
带的形成和开裂,增加裂纹扩展的晶界阻力,这些也都有利于提高疲劳强
度。
(2)结构钢的热处理组织有正火组织、淬火回火组织及等温淬火组织三
种类型。一般正火组织因碳化物为片状其疲劳强度最低,淬火回火组织因
碳化物为粒状其疲劳强度比正火的高.而且随着回火温度的不同,其弥散
碳化物的大小、数量及基体的强度也不同,从而疲劳强度也不同。

『叁』 什么是钢材的疲劳

钢材在循环应力多次反复作用下裂纹生成、裂纹扩展、以至钢材断裂破坏的现象称为钢材的疲劳或疲劳破坏。

『肆』 钢材的疲劳破坏应力幅或疲劳容许应力幅主要取决于哪些因素

因为钢构件或连接的疲劳破坏是在循环应力反复作用下,产生疲劳裂纹并发生扩展,最终导致钢构件或连接断裂。所以,疲劳破坏应力幅或疲劳容许应力幅主要取决于①应力循环次数n、②构件或连接的具体构造细节和③应力集中程度。
钢材强度等级对疲劳破坏应力幅或疲劳寿命的影响并不显著。

『伍』 什么是金属材料的疲劳与疲劳极限

构件在长期交变应力作用下,虽然它承受的应力远小于材料的屈服极限,在没有明显
塑性变形的情况下,发生断裂的现象称为金属的疲劳。因金属疲劳发生的破坏称为疲劳破坏
出现疲劳破坏的原因,是经过应力多次交替变化后,在应力最大或有缺陷部位会产生微细的裂纹,裂纹尖端出现严重的应力集中,随着交变应力循环次数的增加,裂纹逐渐扩大,最后导致破裂。
材料经受无限次变载荷而不发生断裂时的最大应力,称为材的疲劳极限。工程上常根据机件的使用寿命要求,规定交变应力循环N次时的应力为有限疲劳极限或条件疲劳限。如汽轮机叶片交变应力循环次数N
锅炉的每一次启动和停止,工质运行参数的每一次波动,承压部件都要经受一次交变应力及应变的循环,这都将会影响承压部件的寿命。为了提高钢材抵抗疲劳破坏的能力,应在保持材料一定强度的基础上尽可能提高钢材的塑性及韧性。

『陆』 什么是疲劳极限

疲劳极限是指经过无穷多次应力循环而不发生破坏时的最大应力值,又称为持久极限。材料的疲劳极限是材料本身所固有的性质,因循环特征、试件变形的形式以及材料所处的环境等不同而不同,需疲劳试验定。

『柒』 什么叫钢材的疲劳

在交变应力的作用下,虽然所承受的应力低于材料的屈服点,但是经过较长时间的工作后产专生裂属纹或突然发生完全断裂的现象称为金属的疲劳。(金属零件在工作过程中各点的应力随时间作周期性的变化,这种随时间作周期性变化的应力称为交变应力(也称循环应力)。)

『捌』 钢筋的 抗疲劳是什么意思啊

通俗点来 :给你个一根细钢筋自 譬如6的圆钢 你用手怎么折断他?? 反复来回折 对吧? 书面说就是钢材(钢筋)在大小交变的荷载作用下, 在最大应力远低于抗拉强度的情况下突然破坏,这种破坏是疲劳破坏。抗疲劳就是所谓的疲劳强度,也就是钢筋在大小交变盈利的作用下,不发生疲劳破坏的最大应力值。

『玖』 何为钢材的疲劳强度极限或何为钢材的耐久疲劳强度

根据钢材的疲劳试验结果,当钢材、试件、试验环境条件相同、并且应力比ρ=σmin/σmax为定值时,最大应力σmax随疲劳破坏时应力循环次数n的增加而降低,而且σ-n曲线具有平行于n轴的渐进线。当n趋于很大时,σmax趋于σef。σef表示应力循环无穷多次时试件不致发生疲劳破坏的循环应力σmax的极限值,称为钢材的疲劳强度极限或称为钢材的耐久疲劳强度。

『拾』 钢筋的疲劳强度的概念以及测定疲劳强度的意义

钢筋的疲劳是指钢筋在承受重复、周期性的动荷载作用下,经过一定次数后突然脆性断裂的现象.钢筋的疲劳强度是指在某—规定应力幅度内,经受一定次数循环荷载后发生疲劳破坏的最大应力值.
钢筋疲劳断裂的原因,一般认为是由于钢筋内部和外部的缺陷,在这些薄弱处容易引起应力集中.应力过高,钢材晶粒滑移,产生疲劳裂纹,应力重复作用次数增加,裂纹扩展,从而造成断裂.
钢筋的疲劳试验有两种方法:一种是直接进行单根原状钢筋轴拉试验;另一种是将钢筋埋入混凝土中使其重复受拉或受弯的试验.我国采用直接做单根钢筋轴拉试验的方法.《混凝土结构设计规范》规定了不同等级钢筋的疲劳应力幅度限值,并规定该值与截面同一纤维上钢筋最小应力与最大应力比值有关,对预应力钢筋,当ρf ≥ 0.9 时可不进行疲劳强度验算.
需要对不同的疲劳应力比值满足循环次数为 200 万次条件下的钢筋量大应力值为钢筋的疲劳强度.
钢筋的疲劳强度与应力变化的幅值有关,其他影响因素还有:最小应力值的大小、钢筋外表面几何尺寸和形状、钢筋的直径、钢筋的强度、钢筋的加工和使用环境以及加载的频率等.
由于承受重复性荷载的作用,钢筋的疲劳强度低于其在静荷载作用下的极限强度.原状钢筋的疲劳强度最低.

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