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清华大学天津高端装备研究院         润滑与摩擦检测中心

浅谈影响工件疲劳寿命的因素有哪些

  影响工件疲惫寿命的因素良多,有应力集中、零件尺寸、表面状态、环境介质、加载顺序和频率等,其中前三种最为主要。

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  1.应力集中的影响:零件受载时,在几何外形溘然变化处,如圆角、孔、凹槽等,要产生应力集中,对应力集中敏感还与材料有关,常用有效应力集中系数(可查有关手册)来考虑应力集中对疲惫强度的影响。材料的强渡极限越高,对应力集中越敏感。假如在统一个截面上同时有几个应立集中源时,应该采用其中最大有效应力集中系数进行计算。

  2.尺寸的影响:零件尺寸的大小对疲惫强度的影响可以用尺寸系数(可以查有关手册)来表示。当其他前提相同时,尺寸越大,对零件疲惫强度的影响越明显。原因是因为材料的晶粒较粗大,泛起缺陷的概率大,同时机械加工后表面冷作硬化层(对疲惫强度有利)相对较薄。

  3. 表面状态的影响:零件表面质量对疲惫强度的影响可以用表面状态系数(可以查有关手册)来表示。铸铁对于加工后的表面状态很不敏感,可以取钢的强度极限极高,表面越粗拙,表面状态系数越低,所以用高强度合金钢制造的零件,为了使疲惫强度有所进步,其表面应该有较高的加工质量。此外,还可以采取下列措施来改善表面。


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