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材料性能學(xué),ppt課件-展示頁(yè)

2025-05-13 02:00本頁(yè)面
  

【正文】 動(dòng)應(yīng)力 2022/6/1 河海大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院 變動(dòng)應(yīng)力的各類情況: 循環(huán)應(yīng)力 表征循環(huán)應(yīng)力特征的參量: 7 2022/6/1 河海大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院 ? ? 8 循環(huán)應(yīng)力的類型: 循環(huán)應(yīng)力 ?對(duì)稱循環(huán): ?不對(duì)稱循環(huán): ?脈動(dòng)循環(huán): ?波動(dòng)循環(huán): ?隨機(jī)變動(dòng)應(yīng)力: σm = 0, r = - 1 σm ≠ 0, - 1 < r < 1 σm = σa > 0, r = 0; σm = σa < 0, r = ∞ σm > σa , 0< r < 1 2022/6/1 河海大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院 疲勞破壞的概念 疲勞破壞的過(guò)程 疲勞壽命 9 在變動(dòng)應(yīng)力作用下薄弱區(qū)域逐漸萌生裂紋,且引起裂紋的擴(kuò)展,當(dāng)裂紋擴(kuò)展到一定程度后發(fā)生突然斷裂。 2022/6/1 河海大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院 4 第一節(jié) 疲勞破壞的一般規(guī)律 什么是疲勞? 變動(dòng)載荷是? 5 工件在變動(dòng)載荷和應(yīng)變的長(zhǎng)期作用下,因積累損傷而引起的斷裂現(xiàn)象。 —— 林語(yǔ)堂 (18951976) 2022/6/1 2 復(fù) 習(xí) 應(yīng)力強(qiáng)度因子 KI 斷裂韌度 KIc 影響材料斷裂的因素 特殊改性處理提高斷裂韌度的方法 3 2022/6/1 河海大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院 本章主要內(nèi)容 介紹材料的疲勞破壞的特征、機(jī)理、材料疲勞性能的測(cè)定、影響材料或機(jī)件疲勞性能的因素以及提高材料或機(jī)件疲勞性能的措施。1 第五章 材料的疲勞性能 河 海 大 學(xué) 機(jī) 電 工 程 學(xué) 院 2022/6/1 河海大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院 The dog equally study, the gentleman equally plays. 中國(guó)就有這么一群奇怪的人,本身是最低階層,利益每天都在被損害,卻具有統(tǒng)治階級(jí)的意識(shí)。在動(dòng)物世界里找這么弱智的東西都幾乎不可能。 重點(diǎn)掌握疲勞破壞的機(jī)理、疲勞強(qiáng)度的測(cè)定方法和影響材料或機(jī)件疲勞性能的因素。 載荷大小、方向隨時(shí)間變化的載荷 . 2022/6/1 河海大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院 6 變動(dòng)應(yīng)力:變動(dòng)載荷在單位面積上的平均值。 ?疲勞破壞過(guò)程:從局部區(qū)域開(kāi)始的損傷積累,最終引起整體破壞的過(guò)程。 主要影響因素:循環(huán)應(yīng)力 2022/6/1 河海大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院 疲勞破壞的特點(diǎn) 與靜載、一次性沖擊加載比較: 疲勞的分類: 10 ?脆性斷裂 —— 潛藏的、突發(fā)性破壞 (疲勞破壞前無(wú)塑性變形、呈脆性斷裂 ) ?低應(yīng)力循環(huán)延時(shí)斷裂 —— 有壽命的斷裂 ?應(yīng)力狀態(tài):彎曲疲勞、扭轉(zhuǎn)疲勞、拉壓疲勞、接觸疲勞; ?應(yīng)力高低和斷裂壽命: 高周疲勞(低應(yīng)力疲勞, N105, σσs); 低周疲勞(高應(yīng)力疲勞、應(yīng)變疲勞, N= 102 ~105 , σ=σs ) 2022/6/1 河海大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院 ?對(duì)缺陷十分敏感: 缺口、裂紋 應(yīng)力集中; 組織缺陷 降低局部強(qiáng)度。 疲勞裂紋核: 一般 ~ 裂紋萌生期: 形成裂紋疲勞核的循環(huán)周期 2022/6/1 河海大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院 13 疲勞微裂紋的形式: 2022/6/1 河海大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院 14 表面滑移帶開(kāi)裂 。 晶界或亞晶界開(kāi)裂。 脆性疲勞條帶 韌性疲勞條帶 相互平行的弧狀條紋 有 有 解理臺(tái)階的河流花樣, 大致垂直于疲勞條帶 有 無(wú) 2022/6/1 河海大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院 16 疲勞條帶和貝紋線的區(qū)別: ?疲勞斷口的微觀、宏觀特征; ?相鄰貝紋線間可能有許多疲勞條帶; ?既可同時(shí)出現(xiàn),也可不同時(shí)出現(xiàn)。 繪制成 σ—N曲線。 非對(duì)稱循環(huán)應(yīng)力的疲勞強(qiáng)度 σr 金屬材料的疲勞曲線 —— 類型:有水平線;無(wú)水平線 當(dāng)循環(huán)應(yīng)力小于一臨界值時(shí),試樣不會(huì)斷裂。此時(shí),σN曲線呈水平線。 2022/6/1 20 河海大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院 二、疲勞強(qiáng)度 疲勞曲線類型: ? 無(wú)限疲勞壽命 :有水平線,如結(jié)構(gòu)鋼和球墨鑄鐵等; ? 有限疲勞壽命 :沒(méi)有水平線,如有色金屬、不銹鋼和高強(qiáng)度鋼。 ? 同一材料在不同的試驗(yàn)環(huán)境下,會(huì)有不同的疲勞曲線。 對(duì)稱循環(huán)疲勞強(qiáng)度 對(duì)稱彎曲 σ1 ;對(duì)稱扭轉(zhuǎn) τ1 ;對(duì)稱拉壓 σ1p 不對(duì)稱循環(huán)疲勞強(qiáng)度 σmax(σmin)— σm疲勞圖 2022/6/1 河海大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院 22 最常用 機(jī)
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