疲勞的定義及分類

【資料簡介】

疲勞的定義

疲勞是指材料在循環應力或循環應變作用下，由于某點或某些點逐漸產生了局部的*結構變化，從而在一定的循環次數以后形成裂紋或發生斷裂的過程。

疲勞失效時所經受的應力或應變的循環次數成為疲勞壽命。材料的力學性能和所施加的應力水平是評價零件疲勞壽命的管件因素。

疲勞的分類

疲勞可從不同的角度對其進行分類。根據研究對象的不同可將疲勞分為材料疲勞和結構疲勞。材料疲勞主要研究材料的微觀組織、失效機理和化學成分如何影響疲勞強度；結構疲勞則研究零部件的壽命估算方法、疲勞試驗方法、抗疲勞設計方法和尺寸、形狀及工藝因素的影響。

根據疲勞破壞前所經歷的循環系數的不同，可以分為高周疲勞和低周疲勞。高周疲勞是材料所受的交變應力遠低于材料的屈服極限，斷裂前的循環系數大于10^⁵⁷-10次，通常用S-N曲線來描述該材料的疲勞特性。低周疲勞是指材料所受的交變應力較高，通常接近或超過屈服極限，斷裂前的循環次數較少，一般少于10^⁴⁵-10。塑性應變的程度不同是低周疲勞與高周疲勞的主要區別。根據載荷作用的幅度和頻率可以分為隨機疲勞、變幅疲勞、恒幅疲勞。根據應力狀態的不同可以分為單軸疲勞和多軸疲勞。

 

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