U K 3疲劳失效的特点 1)构件长期在交变应力下工作,虽然最大工作 应力低于屈服极限,也会发生突然断裂 2)交变应力作用下的疲劳破坏,需要经过一定 数量的应力循环: 3)构件在破坏前没有明显的塑性变形预兆,即 使韧性很好的材料,也呈现脆性断裂; 4) 金属材料的疲劳断裂断口上,有明显的光滑 区域与颗粒区域
12 3 疲劳失效的特点 1)构件长期在交变应力下工作,虽然最大工作 应力低于屈服极限,也会发生突然断裂; 2)交变应力作用下的疲劳破坏,需要经过一定 数量的应力循环; 3)构件在破坏前没有明显的塑性变形预兆,即 使韧性很好的材料,也呈现脆性断裂; 4)金属材料的疲劳断裂断口上,有明显的光滑 区域与颗粒区域
U K 4)金属材料的疲劳断裂断口上,有明显的光滑 区域与颗粒区域。 粗粒区 光滑区 裂纹源 4疲劳失效的机理 颗粒状区域 光滑区域
13 4)金属材料的疲劳断裂断口上,有明显的光滑 区域与颗粒区域。 4 疲劳失效的机理 颗粒状区域 光滑区域
4 疲劳失效的机理 交变应力 >晶格位错 位错聚集 滑移带。一 微观裂纹 宏观裂纹 宏观裂纹扩展,形成断口的光滑区 突然断裂,形成断口的颗粒状粗糙区
14 4 疲劳失效的机理 交变应力 突然断裂,形成断口的颗粒状粗糙区 晶格位错 位错聚集 滑移带 微观裂纹 宏观裂纹 宏观裂纹扩展,形成断口的光滑区
U K 511.2 交变应力的循环特征,应力幅和 平均应力 按正弦规律变化的交变应力如图所示。 应力循环 循环特征 (应力比) min 平均应力 15
15 §11. 2 交变应力的循环特征,应力幅和 平均应力 应力循环 按正弦规律变化的交变应力如图所示。 max min r = 循环特征 (应力比) 平均应力
循环特征(应力比) min max 平均应力 max min 应力幅值 max min 对称循环 与om大小相等,符号相反的应力循环。 16
16 max min r = 循环特征 (应力比) 平均应力 ( ) 2 1 m = max + min 应力幅值 ( ) 2 1 a = max − min 对称循环 max 与 min 大小相等,符号相反的应力循环