金屬機(jī)械零件試樣的表面加工狀態(tài)顯微應(yīng)力實驗

顯微應(yīng)力集中系數(shù)和動應(yīng)力集中系數(shù)
  上述應(yīng)力集中系數(shù)都不是根據(jù)實際使用的金屬材料測定
的，而且那些應(yīng)力集中系數(shù)都是宏觀范圍的。應(yīng)力集中對疲勞
裂紋萌生和擴(kuò)展的真實影響往往難以用上述的應(yīng)力集中系數(shù)加

以說明。也就是說，對于所研究的具有一定成分和顯微組織的
金屬材料來說，局部區(qū)域的顯微應(yīng)力集中情況直接影響疲勞裂
紋的萌生和擴(kuò)展。此外，上述應(yīng)力集中系數(shù)都是靜態(tài)測量的。

而實際疲勞試驗或零件構(gòu)件使用時都是承受動載荷，因此有必
要了解動應(yīng)力集中程度的大小及其對材料抗疲勞載荷能力的影
響。

  可以應(yīng)用滑移線測定鋼的應(yīng)力集中系數(shù)。

表面狀態(tài)
  進(jìn)行疲勞試驗時，金屬試樣的表面加工狀態(tài)，即加工質(zhì)量
直接影響疲勞試驗結(jié)果。因此，為了提高實驗的準(zhǔn)確性，必須
保證加工質(zhì)量和加工條件的穩(wěn)定。

  機(jī)械零件經(jīng)機(jī)械加工和熱處理后的表面狀態(tài)由于兩個因素
影響抗疲勞能力： 

(一)機(jī)加工后工具在表面上遺留的痕跡，這樣的痕跡起應(yīng)力
集中即缺口的作用

(二)機(jī)加工或熱處理后在金屬表面層中帶來物理化學(xué)的變化
對金屬抗疲勞能力具有很大的影響，這種影響可以是有利的，
也可以是不利的。

  已經(jīng)確定，機(jī)件表面的質(zhì)量和機(jī)械性能是決定疲勞強(qiáng)度的
重要因素之一。即使是精加工的表面，也仍然是工藝上的或使
用上的應(yīng)力集中的策源地。機(jī)械零件的使用經(jīng)驗表明，尤其是
高強(qiáng)度材料，僅當(dāng)機(jī)件的表面質(zhì)量能夠滿足高的要求時，材料
潛在能力的發(fā)揮才有可能。

一般來說，金屬對交變應(yīng)力和交變應(yīng)變有不同的反
應(yīng)，所以他們的抵抗疲勞的能力就依賴于施加的載荷條件。對
循環(huán)應(yīng)力的抗力決定于金屬的強(qiáng)度，麗對循環(huán)塑性應(yīng)變的抗力
決定子材料的塑性。金屬對總應(yīng)變循環(huán)的抗力可以看作是彈性
應(yīng)變抗力或稱疲勞強(qiáng)度，和塑性應(yīng)變抗力或稱疲勞塑性的總
和

金屬抗疲勞能力的選擇
  因為金屬的強(qiáng)度和塑性對于抗疲勞
能力有不同影響，所以金屬的適宜狀態(tài)依賴于加載類型和所要
求的壽命。

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