疲勞試驗常見術(shù)語
1、循環(huán)屈服強度 Cyclic yield strength
符號:σy
循環(huán)應(yīng)力應(yīng)變曲線0.2%應(yīng)變偏離處的屈服強度。
2、彈性應(yīng)變 Elastic strain
符號:εe
總應(yīng)變的彈性部分,εe=εt-εp
3、疲勞極限 Fatigue limit
應(yīng)力振幅的極限值,在這個值以下,被測試樣能承受無限次的應(yīng)力周期變化
注:見N 個循環(huán)后的疲勞強度
4、疲勞缺口系數(shù)Fatigue notch factor
符號:Kf
在相同的疲勞壽命下,缺口試樣的疲勞強度同平面試樣疲勞強度的比值
5、疲勞裂紋擴展速率 Fatigue crack growth rate
符號:da/dN
每個循環(huán)周期內(nèi)裂紋擴展的長度(mm/周)
6、疲勞裂紋擴展的門檻值 Fatigue crack growth threshold
符號:ΔKth
da/dN 趨近于0 的時候,ΔK 的漸近線的值
注 :對多數(shù)材料門檻值定在10-8 mm/周對應(yīng)的應(yīng)力強度因子范圍
7、疲勞延性系數(shù) Fatigue ductility coefficient
符號:εf’
log(εα)-log(2Nf)曲線上相交于2Nf=1 的應(yīng)變值
8、疲勞壽命 Fatigue life
符號:Nf
達到疲勞失效判據(jù)的實際循環(huán)數(shù)
9、振幅:變化范圍的一半
注:常用作下腳標,如εa,應(yīng)變振幅
10、循環(huán) Cycle
循環(huán)性重復(fù)作用的力、應(yīng)力、應(yīng)變等最小的時間段
11、力比或應(yīng)力比 Force ratio or stress ratio
符號:R
一個循環(huán)內(nèi)力或應(yīng)力的最小值同最大值的比率
12、頻率 Frequency
疲勞試驗中,單位時間內(nèi)應(yīng)力或應(yīng)變變化的循環(huán)次數(shù)
13、高周疲勞試驗 High cycle fatigue test
應(yīng)力特性主導(dǎo)的,疲勞壽命相對較長的疲勞試驗
14、滯后回線 Hysteresis loop
一個循環(huán)中試樣的閉合應(yīng)力應(yīng)變響應(yīng)曲線
15、循環(huán)應(yīng)變硬化指數(shù) Cyclic strain hardening exponent
符號:n’
循環(huán)曲線log(σa)-log(εpa)的斜率
16、循環(huán)強度系數(shù) Cyclic strength coefficient
符號:K’
循環(huán)曲線log(σa)-log(εpa)上相交于εpa=1 的應(yīng)力值
17疲勞強度 Fatigue strength
符號:S
在指定壽命下使試樣失效的應(yīng)力水平
18、N 次循環(huán)后的疲勞強度 Fatigue strength at N cycles
符號:σN
在規(guī)定的應(yīng)力比下,使試樣的壽命為N 個循環(huán)的應(yīng)力振幅值
注:一些金屬通常顯現(xiàn)不出定義中的“疲勞極限”或“耐久極限”。這是因為,在低于此應(yīng)力作用
下,金屬可以承受無數(shù)此循環(huán),典型的,應(yīng)力曲線中的平臺被認為是傳統(tǒng)的“疲勞極限”或“耐力極限”
而得出的,但是在這個應(yīng)力水平以下也會發(fā)生失效。
19、疲勞強度指數(shù) Fatigue strength exponent
符號:b
曲線log(εe)-log(2Nf)的斜率
20、疲勞試驗 Fatigue test
在試樣上施加重復(fù)的試驗力或變形,或變化的力或變形,得到疲勞壽命、給定壽命內(nèi)的疲勞強度等
的試驗
21、降K試驗 K-decreasing test
試驗中的規(guī)則化K梯度值是負值,降K試驗的進行是在裂紋擴展期間連續(xù)降低或逐級減少應(yīng)力強度因
子
22、應(yīng)力比 Stress ratio
符號:RS
疲勞試驗任一循環(huán)中,最小應(yīng)力與最大應(yīng)力的比
Rs =σmin/σmax,也稱作載荷比
23、應(yīng)力級差 Stress step
符號:d
當(dāng)以逐級變化加載方法進行試驗時,相鄰應(yīng)力水平的差值
24、熱應(yīng)變 Thermal strain
符號:εth
由于溫度變化產(chǎn)生自由膨脹時所對應(yīng)的應(yīng)變
25、增K試驗 K-increasing test
試驗中的C是正值,標準試樣的恒幅載荷試驗是增K試驗,其C值是正值并在試驗中增加
26、低周疲勞試驗 Low cycle fatigue test
疲勞試驗進行在循環(huán)塑性特征為主的區(qū)域,并且疲勞壽命相對較短
27、最大應(yīng)力 Maximum stress
符號:σmax , S max
在應(yīng)力循環(huán)中,應(yīng)力的最大代數(shù)值
28、平均應(yīng)力 Mean stress
符號:σm , S m
最大應(yīng)力與最小應(yīng)力代數(shù)和的一半
29、應(yīng)力范圍 Stress range
符號:?σ, ?S
最大應(yīng)力和最小應(yīng)力的算術(shù)差。
?σ=σmax- σmin or ?S=S max- S min
30、熱機械疲勞試驗 Thermomechanical fatigue test
TMF
試驗部分的理論平均溫度和張力場同時由外部循環(huán)施加條件下的疲勞試驗
31、總應(yīng)變 Total strain
符號:εt εtot
標距內(nèi)的長度變化除以原始標距長度
32、機械應(yīng)變 Mechanical strain
符號:εm
與試樣上施加的力有關(guān)而與溫度無關(guān)的應(yīng)變
33、最小應(yīng)力 Minimum stress
符號:σmin , S min
在應(yīng)力循環(huán)中,應(yīng)力的最小代數(shù)值
34、規(guī)則化K梯度 Normalized K-gradient
符號:C
K隨裂紋增加而變化的分式比率,[mm-1]
C=1/K (dK/da)=1/K max (dK max /da)=1/K min(dK min /da)=1/ΔK(dΔK/da)
35、塑性應(yīng)變plastic strain
符號:εp
在受控應(yīng)變中的塑性應(yīng)變部分
36、S-N 曲線 S-N curve
應(yīng)力壽命曲線
37、應(yīng)變幅 Strain amplitude
符號:εa
在一個應(yīng)變循環(huán)中,最大應(yīng)變和最小應(yīng)變代數(shù)差的一半
38、應(yīng)變比 Strain ratio
Rε
疲勞過程中任一循環(huán)最小與最大應(yīng)變的比值。
Rε=εmin/εmax
39、應(yīng)力幅 Stress amplitude
符號:σa, Sa
在應(yīng)力循環(huán)中最大應(yīng)力和最小應(yīng)力之間代數(shù)差的一半
40、應(yīng)力水平 Stress level
符號:S
試驗期間加在試樣上的間接控制變量
注:事實上力是直接控制變量
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