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微动疲劳试验工况分析

时间:2023-06-17 理论教育 版权反馈
【摘要】:通常情况下,微动疲劳试验均在标准实验室环境下,即温度为22~24℃,相对湿度为50%±20%。远端载荷σB的选取与常规疲劳试验相同,一般应力水平应低于材料的疲劳极限。为消除表面加工质量对微动疲劳试验的影响,试件和微动垫要经过机械抛光处理,最大粗糙度为0.04~0.08μm。采用球-平面、圆柱-平面、圆柱-圆柱等接触方式,但大部分微动疲劳试验采用圆柱面微动垫与矩形截面试件,即圆柱-平面接触方式。

微动疲劳试验工况分析

通常情况下,微动疲劳试验均在标准实验室环境下,即温度为22~24℃,相对湿度为50%±20%。主要试验要求如下:

(1)载荷。法向载荷P的确定取决于材料的性能和接触体的几何形状。加载时根据接触力学的计算结果,保证接触面上的最大压应力低于该材料的弹性极限。标准试样试验时,法向载荷一般在数十牛顿到数千牛顿。远端载荷σB的选取与常规疲劳试验相同,一般应力水平应低于材料的疲劳极限

(2)位移振幅。根据接触副产生微动的条件,一般控制滑移幅值在1~500μm。

(3)频率。根据不同的加载条件、设备性能和试验要求,可选择不同的加载频率。一般电磁式试验机的加载频率较高,可达数十到数百赫兹;电液伺服式试验机的加载频率较低,通常试验频率不超过30 Hz。(www.xing528.com)

(4)表面粗糙度。试件和微动垫的表面粗糙度直接影响接触状态和磨损特性。为消除表面加工质量对微动疲劳试验的影响,试件和微动垫要经过机械抛光处理,最大粗糙度为0.04~0.08μm。

(5)接触形式。采用球-平面、圆柱-平面、圆柱-圆柱等接触方式,但大部分微动疲劳试验采用圆柱面微动垫与矩形截面试件,即圆柱-平面接触方式。圆柱半径的选择范围为10~500 mm。

(6)循环次数。循环次数可根据试验要求及材料的疲劳性能,通过调节远端载荷的大小进行预估,范围为0~108次。

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