您当前的位置:www.7366.com > www.92455.com > www.92455.com
判别起落法数据能否及格的几点技巧及影响委靡

发布日期: 2019-07-30     浏览历史次数:

  判别起落法数据能否及格的几点技巧及影响委靡极限测试成果的要素_数学_天然科学_专业材料。第Z8卷增2 Z008年11月 冶金阐发 Metallurgical Analysis V01.Z8,Suppl.2 November,2008 文章编号}1000一7571(2008)增2—

  第Z8卷增2 Z008年11月 冶金阐发 Metallurgical Analysis V01.Z8,Suppl.2 November,2008 文章编号}1000一7571(2008)增2—1659--03 判别起落法数据能否及格的几点技巧及 影响委靡极限测试成果的要素 胡本润,刘建中 (航空材料研究院,100095) 摘 要:起落法是测定委靡极限的次要方式,但尺度方式中对起落法数据能否及格的判据比力 复杂,一般经验较少的试验人员很容易呈现错误。本文中按照大量的实溅成果,归纳了几种升 降法测试中的常见错误,并针对这些问题提出了几点技巧,操纵这些技巧能够很简洁地判别出 起落法数据能否及格,具有较强的可操做性。同时本文按照多年的经验阐发了测试过程中影 响委靡极限成果的几个要素,可供测试人员参考。 环节词:起落法;委靡极限;高周委靡 中图分类号:V.215.6 文献标识码:A 高周委靡S-N曲线测试中,凡是采用起落法 测定委靡极限uq]。这一方式起首预估一委靡极 限,正在略高于预估委靡极限的应力程度下进行疲 劳试验,凡前一个试件未达到指定寿命发生, 则随后的一次试验就正在低一级的最大应力下进 行,凡前一个试件越出,则随后的一次试验就正在高 一级的最大应力下进行。曲至完成全数试验为 止。然后按照起落图,将相邻应力级的各数据点 配成对子,配对时,从第一次呈现相反成果的两个 数据起头,对于第一次呈现相反成果以前的数据, 如正在起落图的波动范畴以内,则可做为无效数据 加以操纵。按照上述方式放置试验,当起落图。闭 合“时,各数据点均可配对。闭合的前提是:按照 无效数据的起点为越出或,可设想正在某一应 力程度还存正在一数据点,若该点取无效数据的起 点位于统一应力程度上则暗示闭合口_]。当数据 满脚以上时起落法数据才能及格。从以上的 描述中能够看出鉴定起落法数据能否及格的 较为复杂,正在现实操做中一般初学者难以把握,即 使是比力有经验的试验人员有时也会正在具体操做 时发生错误。本文正在多年大量现实工做的根本 上,归纳了几种起落法测试委靡极限中常见的错 误,针对这些问题提出了判别数据能否封锁的几 个小技巧,这些技巧比力简单便于控制,很是适合 现实操做。同时本文正在大量现实经验的根本上分 析了影响起落法测试成果的几个要素,供试验人 员参考以提高试验精度。 ‘ 1起落法测试委靡极限时几种典型 的不“闭合"环境及判别闭合的几个 技巧 采用起落法测试委靡极限的过程中,一般试 验人员接试样断则升高一级应力,试样未断则提 高一级应力的做法顺次进行试验,当相邻的应力 级数据点能配成5~6个对子后认为数据及格即 遏制试验,而往往忽略了数据还需要闭合这一条 件,认为数据能配上对子数据就是闭合的。其实 并不是如许,闭合的起落图各点都能够配上对子, 但能配上对子的起落图不必然能闭合。以下给出 正在起落法试验中常呈现的两种错误环境,如图1, 图2所示。图1中试验人员顺次进行试验,当出 现如图所示的5对数据后即遏制了试验。未 配对的两个数据点后,做为起落法测试成果。但 按照这5对数据无论如何调整数据的先后挨次都 画不出闭合的起落图,还需正在第3级应力程度补 做试验,d3呈现未断试样后起落图才能闭合。图 2中对14根试样进行了试验,试验完成后按图中 所示配成了6个对子,了c、d两个数据点后 做为委靡极限的起落数据,按这6个对子的数据 也无法画出闭合的起落图,但这一环境无需补做 试验只需将a、b配对的数据改为a、c配对,将b 点即可形成完整的闭合起落图,这种环境只 是试验人员选择了不起当的两个数据配对。因为 判断数据闭合的法则比力复杂,一般初学者比力 一1659— 第28卷增2 2008年11月 冶金阐发 Metallurgical Analysis V01.28.Suppl.2 November,2008 难以控制,即便是具有多年操做经验的尝试人员 也偶尔会呈现提到的雷同错误。按照多年的 经验本文总结了几点判别起落图闭合的技巧,掌 握了这几个要点能够很容易的判断出数据能否闭 合。 a O O O o 正在尺度中起落法的各级应力增量选择正在 预估委靡极限的5%摆布。正在现实操做中发觉如 果应力增量选择得偏大,则试验的级数不宜选择 得过多,不然相信度较难满脚要求。若是应力增 量选择得较小很容易正在试验初期华侈较多的时间 和试样,例如:第一根试样断裂后。如应力增量选 择得过小,则容易发生持续降3、4级试样仍不出 现未断的环境,或第一根试样未断持续升高数级 应力试样仍不竭的环境,一旦发生这种环境会制 成试验时间和试样数量华侈很大(如委靡极限为 107,一根未断试样则需要23~27 h的持续试 验)。 2.2应力程度的选择 金属材料正在必然应力程度的范畴内一般城市 呈现统一应力程度试验有的试样正在107轮回以前 断有的到107轮回仍不竭的现象,分歧的材料这 个范畴的大小分歧,为论述便利本文中将这一范 围称做“材料固有范畴”。按照经验铝合金这一范 围较窄,钛合金、钢材料这一范畴较宽。起落法选 1 2 3 4 5 No failures O ×尉lures 圈1起落法不闭合数据事例1 Fig.1 wrong c哪!for staircase method X Failures 田2起落法不闭合数据事例2 Fig.2 择的几级应力程度是包含正在这个范畴之间的,但 不克不及完全笼盖整个范畴,如图3所示。因而起落 法试验时选择的应力程度会间接影响到材料委靡 极限的凹凸。 ●l Wrong case 2 for staircase method 这一技巧是:配好对子的数据只要满脚以下 要求即可:(1)最高一级应力程度下的数据必需全 部为断;(2)最低一级应力程度的数据必需全数为 未断(越出),(3)两头各级应力程度的数据必需既 有断的数据也要有未断的数据,若是两头某级应 力程度的数据为全数断或全数不竭则数据不满脚 要求必需补做试验。 采用以上几点要求来阐发图1、图2中的数 据能够看出,图1的数据正在03应力程度下的数据 为全数为断裂不满脚第(3)条的要求,数据无法闭 合,需要正在口3应力程度下补做试验,如试验成果 为未断则起落数据才能满脚要求。图2中正在最低 应力程度a4上呈现了断裂试样,如许的成果不克不及 满脚闭合要求(2),因而需要查找缘由,将a、b配 对改为a、c配对,如许最低应力程度的配对数据 全数为未断,即可满脚要求。这几个判别要点取 起落法闭合定义的比拟较为曲不雅、简单,配好 对子的数据很容易查抄出能否满脚闭合要求,具 有较强的可操做性。 X一.X.—‘.——X ?2口——o——X——o‘一 口3善——0——X——o_ o 4 X——o——o——■‘-一 o——X——j‘.—<}一 口5 F 6■——o-_——》—x一 o——X———》——×一 9——喜——q——9一 failures -7 oS O No x 串纛誊 staircase range F,muI璐 圈3起落法测试范畴取材料“固有范畴”的关系 Fie,.3 The test and range of material method 正在现实试验时有时会呈现对一种材料分歧 的试验人员别离进行起落法委靡极限测试,而测 试成果却相差5%~10%的环境。这一现象正在铝 合金测试中比力少见,正在钛合金和钢的测试中出 现得较多,其次要缘由是应力程度的选择,有的试 验人员选择得应力程度偏高,有的试验人员选择 的应力程度偏低。铝合金因为“固有范畴”较窄, 因丽丹降法测试发生的差别较小。而钛合金和钢 的“固有范畴”较宽,虽然起落法数据完全满脚标 准要求但若是选择的应力范畴位于“固有范畴”的 2影响起落法测试成果的几个要素 2.I应力增量的选择 一】660一 第z8卷增2 2008年11月 冶金阐发 Metallurgical Analysis Vol,28,Suppl。2 Noveiilbfr,2008 上端如图3所示,则测试极限偏高。如选择的应 力范畴位于“固有范畴”的下端则测试的委靡极限 偏低。以下是对某种材料采用两种应力程度获得 的起落法数据,如图4(a)(b)所示。按(a)图中的 起落法数据计较获得的委靡极限为271 MPa,按 (b)图中起落法数据计较获得的委靡极限为253, 二者相差约7%。因而正在委靡极限测试中试验人 员应留意,若是最高一级应力上的断裂试样较多 可能测试的极限略偏高。 2¥OMPa 3 结论 本文按照多年现实经验,总结了起落法测定 委靡极限中的常见问题并提出了响应的处理方 法,同时还阐发了影响起落法测试成果的几个从 要要素,获得如下结论: (1)判别起落法数据能否闭合。能够采用本文 中保举的简洁判别法; (2)起落法测试中应力增量的选择对试验结 果的相信度和测试时间有必然影响; (3)起落法测试中应力程度的选择会对委靡 极限的成果发生5%~10%的差别。 260MPa 270MPa——X——g—-‘}——‘卜——o‘一. (a) 27m旧Pl———)0——————————————一 260MPa 250M1阳 2AOMPa (b) 参考文献: [1]GB3075--82金属轴向委靡试验方式[S], [2]HB5287—96金属材料轴向加载委靡试验方式[S]. [3]高镇同.委靡机能测试[M].:国防工业出书社, 1980.1. O No failures ×Failures [4]高镇同熊峻江,委靡靠得住性[M].:航空航 天大学出书社,2000.12. 图4 两种应力选择体例获得的藁中材料起落法数据 Two staircase meflmds 玛4 to醇fatigue limit The skills to get effect staircase data in fatigue limits test and the effects Oil the fatigue limit results HU Ben—run,LIU Jian—zhong (Institute of Aeronautical Materials,Beijing 100095,China) Abstract:The staircase method is the main method to gain high cycle fatigue limits.But it is easy to make mistakes for a beginner by using the complex tO test procedures.In this paper the author summa- to rized some mistakes and gave methods get solve these problems.By using these skills it is very easy on effective fatigue limit datas。On the other hand it analysis the effects to the results of fatigue lim- its in this paper.It is useful the tester, Key words:the staircase method,fatigue limit,high cycle fatigue ?-——1661?——— 判别起落法数据能否及格的几点技巧及影响委靡极限测试结 果的要素 做者: 做者单元: 胡本润, 刘建中 航空材料研究院, 100095 本文读者也读过(10条) 1. 朱学超.李泉珍.Zhu Xue chao.Li Quan zhen 三种估量委靡极限方式的比力[期刊论文]-科学之友2010(3) 2. 张建宇.琴.张婷 用双细节起落法测定布局细节的委靡强度[会论说文]-2008 3. 孙景卫.SUN Jing-wei 沥青碎石夹杂料委靡机能研究[期刊论文]-湖南交通科技2007,33(3) 4. 聂忆华.张起森 HMA委靡极限存正在性及其确定方式研究[期刊论文]-中外公2007,27(5) 5. 张建宇.李翠萍.郝雪萍.ZHANG Jian-yu.LI Cui-ping.HAO Xue-ping 测定薄板委靡裂纹扩展门槛值的起落法[期 刊论文]-尝试力学2008,23(2) 6. 彭修宁.韦树英.张喜德.Peng Xiuning.Wei Shuying.Zhang Xide 基于残剩强度的混凝土用钢筋委靡极限测定方 法[期刊论文]-工业建建2005,35(7) 7. 陆颖.周皇卫.严明.LU Ying.ZHOU Huang-wei.YAN Zheng 分歧应力前提下环状ABS/SBS委靡性比力及外推法求出 委靡极限[期刊论文]-塑料工业2008,36(2) 8. 华.周彬.陈西武.秦志春.田桂蓉.徐振相 步进法取起落法进行火工品平安性取靠得住性评定的比力研究[会议 论文]-2004 9. 白曌宇.孟宪红.徐阿玲 确定委靡极限的外推法[期刊论文]-使用力学学报2003,20(1) 10. 翟志强.蔡瑞娇.董海平.郑航.ZHAI Zhi-qiang.CAI Rui-jiao.DONG Hai-ping.ZHENG Hang 操纵起落法试验数 据进行感度分布查验方式研究[期刊论文]-火工品2006(3) 援用本文格局:胡本润.刘建中 判别起落法数据能否及格的几点技巧及影响委靡极限测试成果的要素[会论说文] 2008




友情链接:

Copyright 2019-2022 http://www.bjhjpm.com.cn 版权所有 未经协议授权禁止转载