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疲勞試驗機的分類以及檢驗方法

2020-01-02  來自: 東莞市科訊精密儀器有限公司 瀏覽次數:270

疲勞試驗機是一種用于測試金屬及合金材料在特定環境下進行拉伸-壓縮、拉-壓交變負荷、彎曲-扭轉等疲勞性能試驗的設備。疲勞試驗機特點是可以實現高負荷、高頻率、低消耗,從而縮短試驗時間,降低試驗費用。那么疲勞試驗機的工作原理是什么,這種機器又有哪些分類呢?疲勞試驗也會有分類嗎?下面我們就來看看疲勞試驗機的分類有哪些吧!

疲勞試驗機

疲勞試驗機用于進行測定金屬、合金材料及其構件(如操作關節、固接件、螺旋運動件等)在室溫狀態下的拉伸、壓縮或拉壓交變負荷的疲勞特性、疲勞壽命、預制裂紋及裂紋擴展試驗。高頻疲勞試驗機在配備相應試驗夾具后,可進行正弦載荷下的三點彎曲試驗、四點彎曲試驗、薄板材拉伸試驗、厚板材拉伸試驗、強化鋼條拉伸試驗、鏈條拉伸試驗、固接件試驗、連桿試驗、扭轉疲勞試驗、彎扭復合疲勞試驗、交互彎曲疲勞試驗、CT試驗、CCT試驗、齒輪疲勞試驗等。

首先我們要介紹的是疲勞試驗機的工作原理。疲勞試驗機根據電磁諧振的原理工作,依靠電磁鐵的震蕩施加載荷,載荷比較大20KN-300KN,頻率80-250HZ測試時間短的選擇。低頻疲勞試驗機根據電液伺服的原理工作,依靠液壓作動缸的往復運動施加載荷,大載荷5KN-1000KN低頻率0-10HZ的選擇,一般建議在10HZ左右使用。

疲勞試驗機

疲勞試驗是指通過金屬材料實驗測定金屬材料的σ-1,繪制材料的S-N曲線,進而觀察疲勞破壞現象和斷口特征,進而學會對稱循環下測定金屬材料疲勞極限的方法。檢測設備一般有疲勞試驗機和游標卡尺。在足夠大的交變應力作用下,于金屬構件外形突變或表面刻痕或內部缺陷等部位,都可能因較大的應力集中引發微觀裂紋。

分散的微觀裂紋經過集結溝通將形成宏觀裂紋。已形成的宏觀裂紋逐漸緩慢地擴展,構件橫截面逐步削弱,當達到***限度時,構件會突然斷裂。金屬因交變應力引起的上述失效現象,稱為金屬的疲勞。

更高的頻率對于液壓伺服閥、密封圈等等部件的摩擦損傷太大,疲勞試驗機后面的維護成本太高,不建議使用更高頻率。如果不考慮維護成本,使用20HZ,30HZ也是可以的,只是液壓疲勞試驗機的壽命會受到重大的影響。按試樣的加載方式可分為:拉-壓疲勞試驗、彎曲疲勞試驗機、扭轉疲勞試驗、復合應力疲勞試驗。

疲勞試驗機

彎曲疲勞試驗又可分為旋轉彎曲疲勞試驗、圓彎曲疲勞試驗、平面彎曲疲勞試驗;又可分為三點彎曲、四點彎曲、懸臂彎曲疲勞試驗;按應力循環的類型可分為:等幅疲勞試驗、變頻疲勞試驗、程序疲勞試驗、隨機疲勞試驗等;按試樣破斷時應力(應變)循環周次高低可分為:低周疲勞試驗、高周疲勞試驗。

失效循環周次大于5X104的稱為高周疲勞試驗,小于5X104的稱為低周疲勞試驗;按試驗環境可分為:室溫疲勞試驗、低溫疲勞試驗、高溫疲勞試驗、熱疲勞試驗、腐蝕疲勞試驗、接觸疲勞試驗、微動磨損疲勞試驗等;按試樣有無預制裂紋可分為:常規疲勞試驗、疲勞裂紋擴展試驗。

疲勞試驗機

疲勞試驗機靜載下塑性性能很好的材料,當承受交變應力時,往往在應力低于屈服極限沒有明顯塑性變形的情況下,突然斷裂。疲勞斷口明顯地分為兩個區域:較為光滑的裂紋擴展區和較為粗糙的斷裂區。

裂紋形成后,交變應力使裂紋的兩側時而張開時而閉合,相互擠壓反復研磨,光滑區就是這樣形成的。載荷的間斷和大小的變化,在光滑區留下多條裂紋前沿線。

疲勞試驗機至于粗糙的斷裂區,則是最后突然斷裂形成的。統計數據表明,機械零件的失效,約有70%左右是疲勞引起的,而且造成的事故大多數是災難性的。因此,通過實驗研究金屬材料抗疲勞的性能是有實際意義的。

 

 

東莞市科訊精密儀器有限公司是一家集于進口儀器儀表技術、試驗機研發、生產、銷售批發、技術培訓、測試服務、信息咨詢為一體的綜合性公司。公司專業開發,生產、銷售各類檢測儀器(試驗機);產品適用于五金、飾品、金屬、電子制鞋、皮革、紙類、印刷,3C包裝運輸、橡膠、輪胎、塑料、染整、電線電纜玩具膠帶、家具、建材、石化、航空等產業,并廣泛應用于科研單位,質檢機構、大中專院校等各個領域;

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