疲勞強(qiáng)度的基礎(chǔ)知識(shí)

m疲旁弓魚(yú)度〒關(guān)入卜「材料弓魚(yú)度學(xué)」p.87「檄械材料學(xué)」p.111威力^^返）

京栗^返）威力-威力振幅?平均威力?威力比1.疲勞破ao^相疲勞破ao巨視的櫬相?疲勞■破a-靜的破a^ut低^、^荷o^返）-芝裂o窕生，逵展，芝裂逵展m粉斷面稹o:咸少^^u靜的最系冬破a-忒^、性破面:芝裂逵展經(jīng)路m塑性變形^限定?忒^、性的外^-^'一千▽一久^工兒▽一夕（具般模櫬）：威力變勤畤o芝裂前綠o位置在示寸送凰橫勤翼o疲勞破面（左比^彳一^'兒工^^^^人卜^夕^^^o疲勞破面（右）￡失道用卓翰o疲勞破面（左）^￡失道用臺(tái)卓榨o疲勞營(yíng)式富食裝置（右）

12年使用彳爰疲勞破aufc臺(tái)卓榨（昭和40年裂）疲勞破ao微視的櫬相：人卜^彳工一＞3＞（striation）?引弓畏U畤o芝裂先端o塑性金屯化tEffi^o^裂先端o再金兌化?芝裂o上下面^【右山t山，谷t谷^對(duì)火?人卜^^!-＞3＞^隔=1^彳夕兒^o芝裂逵展量?疲勞破面全面^zh^^ot覆^mu、吝^(guò)【十^^云^、?延性人卜^彳工一^^^嗽U、材料?忒U、性人卜^彳工一＞m^（忒U、性芝裂逵展+塑性金屯化■再金兌化）：硬U、材料，腐食04.3Al合金o疲另^卜^彳工一＞^以左）tlS4.4（右）?疲勞破面全面^zh^^ot覆^HTU、吝b^^^^u、c.疲勞芝裂o窕生t逵展?芝裂o窕生埸所：材料中^荷火力U^oT^^^.?7工^彳卜^中系屯金屬o高^(guò)彳夕兒疲勞鎮(zhèn)域：-最tr^u易^、方位上方向在持o^r^u系刀中?入U(xiǎn)迅為(intrusion)中突芝出頃extrusion)^形成-入u^^^b^裂^窕生疲勞芝裂刀窕生上逵展?表面口義多<^r^u帶^形成$n^^,將來(lái)，芝裂窕生埸所^^^入迅和義表面在數(shù)mm程度雷解研磨L<t消失L^UZt^b，固^r^Uw(PSB,persistentslipband)t稱(chēng)^孔^^'吝.^荷威力^大芝u埸合，結(jié)晶粒全體^變形r吝左"，變形刀食u?u^蓄稹r吝結(jié)晶粒界記芝裂力謖生r&?切欠芝感度〃高U高弓魚(yú)度f(wàn)fl^T^^-^A合金^^,介在物力<芝裂窕生埸所t々吝Zt^多Ur^U^0AFM(原子^(guān)力^微金蜀像

c.疲勞芝裂刀窕生t逵展?芝裂：r^u面記沿o^成畏(第I段陪)?芝裂逵展(第Ua段陪)：威力翰［日^斜L^U：fc芝裂^威力翰記垂直記向芝橫化r^u面芝裂?八芝^面芝裂?芝裂逵展(第Ub段陪)-威力翰記垂直-疲勞^卜^^!->3>-塑性金屯化t再金兌化^^返L-鮑^不敏感疲勞芝裂先端〃金屯化t

人卜^^^—>3>0形成橫木黃?塑性金屯化t再金兌化^^返LA-B:大芝^r^u變形，芝裂ft<,M化(blunting)B-C：除荷遏程，芝裂^口，金屯化L左芝裂先端部分fi^^狀［廿戢u迅京孔吝C-D-A:再^化(re-sharpening)c.疲勞芝裂刀窕生t逵展?第Uc段H皆^^>y^?八芝^?粒界割^?高弓魚(yú)度材，低延性材2.S-N曲^t疲旁限度S-N曲%泉（^工一^一曲富泉）典型的必-N曲^典型的^S-N曲^疲勞限度疲旁限度：微視芝裂刀逵展刀限界威力^荷形式叫衣存：回云曲^疲知艮度，引張?zhí)锞幤Ｅ韵薅龋琟返b^u^疲知艮度正刀相^疲知艮度捋弓W鼠羿期系"^2，欠給介在物站唳知艮度呻打右回割云曲^疲勞限度上引^^50^^回割云曲^疲旁限度上匕'?力一對(duì)更50^4系P-S-N曲泉疲旁壽命13^^6^B破墩碓率P^^7>—夕YbZS-N曲富泉：13114c.P-S-N曲泉疲旁壽命13^^6^B破墩碓率P^^7>—夕YbZS-N曲富泉：圜14c.P-S-N曲泉疲旁壽命o分布:S-N曲^折曲^久點(diǎn)J：^±<^^數(shù)正規(guī)分^0r74^A分布，折曲力叫點(diǎn)^^下<^>壽命撕二尾在引<4（?d.疲勞限度O統(tǒng)言十的性^^口'^卜法人亍，夕一人法：E16-』固目o^/^片n=io?^<^破斷b々力、^左埸合i+m段上N=107^<^破斷b左埸合i+U1段下n：破?^K片數(shù)上非破?^K片數(shù)o對(duì)少4G、方a,a,a:n,nn式43,44）30本以上力望京b、012疲勞弓魚(yú)度記及^!^因子0影警威力集中上切欠芝勵(lì)果切欠^(/^^)：疲勞■破墩刀起點(diǎn)u^u^r^3.疲勞弓魚(yú)度u及忒r言者因子〃影警-威力集中上切欠芝勵(lì)果威力集中彳系數(shù)威力集中彳系數(shù)?a〃求"方-噗富食：光彈性，x^.^r^y->?解析：有限要素法?威力集中系數(shù)：大?切欠芝底半徑r小程?切欠芝深^t大程?相對(duì)寸法^訣京吝?威力勾配七大芝々影警在及區(qū)r切欠芝系數(shù)切欠芝系數(shù)：6通?！居?>1〃二(6-1)/(@-1)：切欠芝感度，0<〃<1切欠芝勵(lì)果O^ffi?切欠芝劫果估^切欠芝底o(hù)最大威力^^r^^^^b?切欠芝底o(hù)一點(diǎn)o威力^^r^<，切欠芝底近傍ofc^^域u生c^^力o分布r訣來(lái)吝.丹周切欠芝付^S45O^^^L丸棒^，^片O回彰曲仃疲勞■限度O笑^結(jié)果上威力集中系數(shù)O^系?切欠芝劫果估^切欠芝底o(hù)最大威力^^r^^^^b,AEr^^^.?案降u似遏小言平ffiu^a停留芝裂(iii)疲勞芝裂O窕生u對(duì)r吝疲勞限度aw<破斷u對(duì)r吝疲勞限度aw2a>氣O金剋、切欠^r^停留芝裂a(bǔ)0：分岐點(diǎn)刀形狀彳系數(shù)b（芝裂窕生），b（破斷），bVbVb^^停留芝裂bwRb灶加蛀昇寸熨：wb【右一定w2高噩度^壓停留芝裂在生l：^U.w2丹周切欠芝付^S45O^^^L丸棒^，^片刀回彰曲仃疲勞■限度0^^^果上威力集中系數(shù)^^系?金加'切欠芝（分岐點(diǎn)^r）：ABr^^^.丹周切欠芝付^S45O^^^L丸棒^，^片0回彰曲仃疲勞■限度0笑^結(jié)果上威力集中系數(shù)0^系疲勞限度^ft'X^'切欠芝0底記窕生L左停留芝裂b.寸法勵(lì)果-平滑材，切欠芝材^大寸法一疲勞弓魚(yú)度低下寸法勵(lì)果0主左吝原因?威力二^配UM^L^力學(xué)的要因-曲（f,ta^U,引弓畏^莊編^【右切欠芝材^顯頁(yè)著?高'倜力在受【十^危^U$b$H^表面稹判本榭UM速UM充菁十的要因?寸法^大芝'、仔^表面稹^大^<^U，破墩0起點(diǎn)^^^欠陀0存在碓率力催寸切欠芝系數(shù)60寸法勵(lì)果?直徑d^大:旺大?小型就^片0旺使用:危圈則0言殳普十c.平均威力■殘留威力0影警（i）平均威力b土b,T土Tbm=0,ab=b:完全畫(huà)振^疲勞■限度bm=b,Cb=2b=b:片振^引弓列疲勞■限度mamaxaub=-b,b=-2b=b:片振UEte疲旁限度ma搬勞限度系泉囪（疲勞限度bvs.平均威力b0M系）

爭(zhēng)失^系材料U掃十吝平均威力0影警一案剔例

疲旁限度^囪

疲旁限度^囪

疲旁限度^囪

疲旁限度^^0^例

殘留威力〃影警

d.鮑合世威力下0疲旁弓畬度

曲（f^^cy

e.表面犯理0影警?表面fcb$:切欠芝勵(lì)果?表面硬^：H8b-—-…B-高周;波煥入-浸炭-窒化?表面硬^：H8b-—-…B-高周;波煥入-浸炭-窒化-夕外^仆'?莊編殘留威力：bw1t<u^0上昇力遏^著（芝裂^口勵(lì)果）w1塑性疲另■（低^彳夕兒疲勞）大芝々塑性^r^^^t^9疲勞-N<104ftZTU>Z^-^E:彈性W^振幅e；:塑性^r^振幅 _EPa=E+E=b/E+E心^乃振幅△e=2￥:全^r為幅paAep=2Eapa:塑性。也幅定威力盲式富食^定。r乃盲式富食-定威力言式富食:殘留E枇累稹L一方向伸^-定^r乃言式富食:十分切tt芝京4L材^【右加工硬化，高弓魚(yú)度材（Ni-Cr-Mo^）^^加工軟化b.威力-ur^^^?低^彳夕兒疲勞［二打【十吝壽命：Manson-Coffin具I忙L左力沖△E?Na=CC=￡=ln100/（100p）?:轉(zhuǎn)UEf/2<C<Ef-彈性EM小乩、埸合：e=△￡-平均^r^ofc^^合：e?Na=k（E-E）pf5.m孌勤荷重下O疲旁弓畬度a.夷4勤荷重荷重^不規(guī)刖記變勤航空檄OG-A-G（GroundtoAirtoGround）荷重^□^^A^K^力-^度分布在近似Ufc多段^返L^K^力在用U^：7n^^A^K^力-威力^度分布:荷重O娘序O情幸艮^云^、-夷隙O疲勞弓魚(yú)度出右一致寸吝出右限以云^、威力波形O言十?dāng)?shù)法-威力波形菁十?dāng)?shù)法（力^^卜法）^>^a^力波形記含^n^疲勞弓魚(yú)度在支配寸吝特性因子（威力振幅、平均威力etc）O抽出>各彳重菁十?dāng)?shù)法^一夕法b>>法b^^^n^?^（^^?度）法>b>>^7法b^>7n一法，tXTU>X^—7法t=—夕法-平均彳直以上^【右才亟大彳直、以下^由亟小彳直在菁十?dāng)?shù)b>>法-波形O相酸合^才亟小彳直小亟大彳直O(jiān)差（變化幅,range）在言十?dāng)?shù)b^^^n^?^（^^^度）法-任意記膏殳定$n^荷重^^^^平均彳直以上^【右正〃俯芝^、平均彳直以下^^fioffi芝^通制舔度在菁十?dāng)?shù)b>>^7法-任意O威力ffifflDs^^定^陵^合^^正fiO威力^^^0^70鮑數(shù)在菁十?dāng)?shù)寸吝.W刀口一法兒一兒雨^和右各才亟彳直力'以流孔出r^.-oo雨^孔^流m^/割右次o雨^相右流^出$^uo榭直力W流出U：fc雨^相右屋根o先記芝左埸合、次o才亟彳直o方^大芝云彳直o埸合記^停止r吝。先記雨^n^流m^、吝埸合【次^、京考之^^、各流n^^o點(diǎn)^停止r瓦c.累稹損僵刖(潴泉形累稹損僵刖，囪4.47-疲拐剿舅=n/N，累稹疲拐剿熟直:D二En/N=1V^±-&J,'^力娘序在煞視 ''威力娘序記影警(ti>^2：d<i,^i<^2：d>i累稹損僵刖-修正v^±-^:疲勞限度以下o威力^^吝掬舅粽十?dāng)?shù)(T<^wU<S-N曲宗泉在延畏累卒主拭愕」(ii)Corten-Dolano方法修正v^±-^^^fc^o危險(xiǎn)側(cè)推定U^^t^S-N曲^offi斜在大^<r^累稹損僵刖(iii)塑性0*因子在考之左累稹損僵刖?Manson-Coffin式在變形雋?Na=C(△孝/C)i/a?N=1D=E(△￡i/C)1/a=16.疲勞■芝裂逵展?威力掂大彳系數(shù)o概念6.疲勞■芝裂逵展6.疲勞■芝裂逵展6.疲勞■芝裂逵展(i)第口段^0^裂逵展速度da/dN=C(AK)mParis-Erdogan0m乘具"(Paris具U)AK二K-K,C,m:巍定數(shù),m=3?4(2?7)6.疲勞■芝裂逵展-第u段陪-徵0逵展^^U、AK-下限界威力掂大彳系數(shù)ffifflAK-第U段陪 比-K:不安定破墩，疲旁破墩^^性:Kfc，靜的々破墩^^性^^七低^、-第嘰段陪-d；/dN=C(AK)m-Paris-Erdogan0m乘具"(Paris具U)微^^^^^力比0影警-第U段陪，第U段陪0芝裂逵展記影警大-第『段暗影警小切比卡=、氣疽WForman0式：da/dN=C(AK)m/[(1-R)Kc-AK]=C(AK)m/[(1-R)(Kc-K)]K—KC^da/dN—8 maxRVOWK=0R勵(lì)果^AK”近傍^大R大一△%/^彈性系數(shù)0影警-第U段陪-支配材料因子：E-"”工一S^-Xb^^i->3>^隔：△&記比例^兒性0S^^^0^裂