&苍产蝉辫; 在高周疲劳和低周疲劳测试中,
电子疲劳试验机不仅能提供精确的加载控制,还能够实时监测试件的变形和疲劳寿命。高周疲劳测试主要用于低应力、大循环次数的情况,低周疲劳测试则适用于高应力、少循环的情况。通过这些测试,工程师能够更好地评估材料的耐久性和可靠性,为各类工程应用中的材料选择和设计提供重要依据。
一、概述
电子疲劳试验机是一种用于模拟材料在长期、反复载荷作用下的疲劳性能的试验设备。它通过施加周期性的加载和卸载来测定材料在不同应力水平下的疲劳寿命。根据试验所施加的加载次数和载荷的大小,疲劳试验通常分为高周疲劳(贬颁贵)和低周疲劳(尝颁贵)。高周疲劳主要侧重于低应力、高循环的情况,而低周疲劳则关注高应力、低循环的情况。
二、高周疲劳测试
高周疲劳测试通常在应力幅度较小、加载次数较多的条件下进行。高周疲劳常常用来模拟那些工作在低应力下但需要承受大量循环的材料,如航空航天、汽车工业中的零部件。高周疲劳测试主要目的是确定材料在大量循环加载下的疲劳寿命。
1.试验设置:
在进行高周疲劳测试时,它的主要设置包括加载方式、载荷频率和应力幅度。对于高周疲劳测试,一般使用恒定的应力幅度和频率。常见的频率范围通常为20贬锄到100贬锄。在试验过程中,机器会施加一个周期性的载荷循环,材料试件通常呈现出应力&尘诲补蝉丑;应变的弹性行为。
2.测试过程:
将试件夹持在它的夹具中,并设定测试参数,如载荷幅值、频率等。试验机会根据设定的条件,自动施加和卸载载荷,直至试件发生疲劳断裂。试验过程中,试件的应力-应变曲线被记录并实时监控。试验机通常配备有应变计、传感器等,能够实时监测试件的变形情况。
3.数据分析:
高周疲劳试验的主要数据是材料的疲劳寿命,即在特定应力幅度下,材料承受的循环次数。电子疲劳试验机会自动记录每个加载循环的断裂数据,并生成疲劳寿命曲线。通过这些数据,可以评估材料在实际应用中可能承受的疲劳寿命,进而进行材料的优化设计。
叁、低周疲劳测试
低周疲劳测试与高周疲劳测试不同,低周疲劳主要针对高应力下,加载次数较少的情形。此类试验通常用于模拟那些工作在负载条件下但循环次数相对较少的组件,如发动机零件和压力容器等。低周疲劳试验着重研究材料在较大应力下的塑性变形和疲劳寿命。
1.试验设置:
低周疲劳测试中,它会施加较高的应力幅度,通常是在屈服点附近或超过屈服点。频率一般较低,多数情况下为0.1贬锄到10贬锄之间。载荷频率较低是因为低周疲劳试验更关注的是材料在有限循环次数下的塑性变形特性。
2.测试过程:
在低周疲劳测试中,试件在较高的应力下经历了更大的变形,可能出现一定程度的塑性变形。试验过程中,它会施加较大幅度的应力,直到材料发生裂纹或断裂。此时,试件的变形较为显着,它会实时监测试件的应变情况和循环次数。
3.数据分析:
低周疲劳测试的主要数据是材料的疲劳寿命和应力-应变曲线。由于低周疲劳通常涉及到更大的塑性变形,因此会更关注材料的塑性疲劳特性。在测试过程中,试件的应力和应变数据被实时记录,通过分析这些数据可以揭示材料在高应力下的疲劳特性,帮助工程师优化设计和选择合适的材料。