第一章-金屬材料的力學性能(參考版)
2024-08-26 23:20本頁面
【正文】 可采用化學熱處理、表面淬火、噴丸處理和表面涂層等，使零件表面造成壓應力，以抵消或降低表面拉應力引起疲勞裂紋的可能性。要降低零件表面粗糙度，因表面刀痕、碰傷和劃痕等都是疲勞裂紋的策源地。沒有缺陷，裂紋就難以形成。晶粒細化使晶界增多，從而對疲勞裂紋的擴展起更大的阻礙作用。 （２）材料方面。 上一頁 下一頁 返回 第四節(jié) 疲 勞 由疲勞斷裂過程可知，凡是零件表面和內(nèi)部不容易生成裂紋，或裂紋生成后不容易擴展的任何因素，都會不同程度的提高疲勞強度，主要有以下幾個方面： （１）設計方面。此外，零件表面的機械加工刀痕和構件截面突然變化部位，均會產(chǎn)生應力集中。 上一頁 下一頁 返回 第四節(jié) 疲 勞 三、疲勞斷裂的原因與提高材料疲勞強度的途徑 一般認為，產(chǎn)生疲勞斷裂的原因是材料的內(nèi)部缺陷，如夾雜物，氣孔等所致。材料疲勞抗力指標是由疲勞實驗測得的。隨著應力的交變，裂紋不斷向截面深處擴展，以至在某一時刻，使未裂的截面面積承受不了所受的應力時，便產(chǎn)生突然斷裂。據(jù)統(tǒng)計，機械零件斷裂中有８０％是由于疲勞引起的。零件在交變應力作用下，當交變應力值遠低于材料的屈服強度時，經(jīng)長時間運行后也會發(fā)生斷裂，這種斷裂稱為疲勞斷裂。所謂交變應力是指零件所受應力的大小和方向隨時間作周期性變化。 上一頁 下一頁 返回 第三節(jié) 沖擊韌度 韌脆轉變溫度是金屬材料的質量指標之一，韌脆轉變溫度越低，材料的低溫沖擊性能就越好，對于在寒冷地區(qū)和低溫下工作的機械和工程結構，如運輸橋梁、機械、輸送管道尤為重要，因此必須具有更低韌脆轉變溫度才能保證工作正常進行。這一溫度值的高低對于評價鋼的脆性傾向 (尤其低溫脆性 )非常重要。由圖可以看出， AK的值隨著試驗溫度的下降而減小。所謂脆性斷裂是指驟然發(fā)生傳播很快的斷裂，斷裂前 (裂紋產(chǎn)生 )及伴隨著斷裂過程 (裂紋擴展 )都缺乏明顯的塑性形變。因此，沖擊韌度值一般只作為選材時的參考，而不能作為計算依據(jù)。 一般來講，強度、塑性均較好的材料，其沖擊韌度值也高。AK值高的材料稱為韌性材料。 AK值的大小，代表了材料的沖擊韌度值的高低。根據(jù)功能原理可知 :擺錘沖斷試樣所消耗的功 AK=mg (Hh)， AK稱為沖擊吸收功。背向擺錘方向放在試驗機兩支座上，將質量為 m的擺錘抬到規(guī)定高度 H，使擺錘具有的勢能為 m Hg。 試驗時將帶有缺口的標準試樣 (按 GB/T 2291994規(guī)定，沖擊
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