圆形和圆管试样尺寸及加工要求

1.试样形状

扭矩控制疲劳试验的试样形状如图10-9和图10-10所示。夹持端的形状则根据试验机的夹头形状和试验材料设计。试样的典型夹持端如图10-11所示。

图10-9 圆形截面试样

图10-10 圆管截面试样

图10-11 试样的典型夹持端

D—试样夹持端的直径或相对平面间的距离

2.试样尺寸

1）圆形截面试样的尺寸见表10-1。

表10-1 圆形截面试样的尺寸 （单位：mm）

注：d的极限偏差应为±0.05mm。(www.xing528.com)

为了计算施加的扭矩，每件试样的实际直径都应被测量，测量准确度为0.01mm。当对试样进行测量时应注意不要划伤试样表面。

试样几何公差的要求（这些值用于表达试样轴线或参考面的关系）：平行度误差不大于0.005d；同心度误差不大于0.005d。

2）圆管截面试样的尺寸见表10-2。

表10-2 圆管截面试样的尺寸 （单位：mm）

注：外径d₀与内径d_i的同心度误差宜不超过0.01t。

通常对于圆形截面试样的考虑也同样适用于圆管截面试样。试样的壁厚应足够大，以避免在循环加载过程中由于超过最小壁厚边界而产生失稳。

3.试样制备

对试样的机械加工可能会在试样表面引入残余应力而影响试验结果。这些应力可能由加工阶段的热梯度而引入，并导致材料的变形或显微组织的变化。然而，在精加工阶段，特别是在最终抛光阶段，通过采取适当的精加工程序可以降低残余应力的产生。对于硬质金属，磨削加工比车削加工或铣削加工更合适。

（1）磨削 从试样的最终直径前的0.1mm开始，加工量不超过0.005mm/次。

（2）抛光 使用逐次变细的砂布或砂纸去掉最后的0.025mm。建议最终抛光的方向沿着试样轴向。

（3）打磨 对于圆管截面试样圆孔宜进行打磨。