[发明专利]金属材料等幅全应变-寿命曲线测试方法

摘要

本发明涉及一种金属材料等幅全应变‑寿命曲线测试方法，1、对试样加工和表面处理；2、进行短寿命疲劳测试，循环寿命小于10万次时，采用引伸计进行应变控制，试验频率0.1Hz～1Hz；3、测试总应变幅值大于3‰的不同应变幅值下的循环寿命，用应变幅值控制试验，频率为0.1Hz～1Hz之间；4、在总应变幅值1‰～3‰的范围内确定短寿命疲劳到长寿命疲劳的转变点对应的应变幅值；5、进行长寿命疲劳测试，5万次内的第一阶段采用引伸计进行应变控制，试验频率0.1Hz～1Hz之间；大于5万次的第二阶段，采用应力控制，试验频率10Hz～25Hz之间，选择用循环5万次所对应的应力幅值作为第二阶段的应力控制幅值；6、拟合总应变‑寿命公式。通过本发明方法能得到金属材料的全应变‑寿命曲线。

主权项

1.一种金属材料等幅全应变‑寿命曲线测试方法，其特征在于，该测试方法包括以下步骤：步骤1、对疲劳试样进行加工和表面处理；步骤2、进行短寿命疲劳测试：当试样的循环寿命小于10万次时，即本发明所说的短寿命，采用引伸计进行应变控制，试验频率0.1Hz～1Hz之间；选择总应变幅值大于3‰的不同应变幅值进行试验，总应变幅值大于3‰的情况下，循环寿命小于5万次，应变梯度为1‰～2‰，至少选择四个应变级进行测试，每个应变级的有效数据点不少于3个；步骤3、测试总应变幅值大于3‰的不同应变幅值下的循环寿命，用应变幅值控制试验，频率为0.1Hz～1Hz之间；步骤4、在总应变幅值1‰～3‰的范围内确定短寿命疲劳到长寿命疲劳的转变点对应的应变幅值，确定原则是：循环寿命大于5万次时，相邻应变之间的梯度为0.1‰～0.2‰，循环寿命在7万次～12万次范围内对应的应变幅值都可以作为短寿命和长寿命转折的应变点；步骤5、进行长寿命疲劳测试：当试样循环寿命大于10万次时，即本发明所说的长寿命，5万次内的第一阶段采用引伸计进行应变控制，试验频率0.1Hz～1Hz之间；大于5万次的第二阶段，采用应力控制，试验频率10Hz～25Hz之间，选择用循环5万次所对应的应力幅值作为第二阶段的应力控制幅值；进行长寿命疲劳测试时，相邻应变之间的梯度为0.1‰～0.2‰，至少选择四个应变级进行测试，每个应变级的有效数据点不少于3个；在选定的应变幅值控制下，循环至5万次停机，再以此刻对应的应力幅值作为控制应力，继续进行疲劳试验，直至循环到设定的停机条件；步骤6、通过计算软件自动对总应变进行塑性应变和弹性应变分离，将分离后的弹塑性应变与对应的循环寿命分别在双对数坐标中进行幂函数拟合，得出相应的疲劳强度系数、疲劳强度指数、疲劳延性系数和疲劳延性指数。