注評(píng)考試《機(jī)電設(shè)備評(píng)估基礎(chǔ)》知識(shí)點(diǎn):疲勞斷裂的基本過(guò)程
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知識(shí)點(diǎn):疲勞斷裂的基本過(guò)程
斷裂力學(xué)理論認(rèn)為:零件的缺陷在循環(huán)載荷的作用下會(huì)逐步擴(kuò)大,當(dāng)缺陷擴(kuò)大到臨界尺寸后將發(fā)生斷裂破壞。這個(gè)過(guò)程被稱(chēng)為疲勞斷裂過(guò)程。
疲勞斷裂過(guò)程大致可分為四個(gè)階段,即:
1.成核(10-3mm-10-4mm,第一階段);
2.微觀裂紋擴(kuò)展(10-2mm-10-1mm,第二階段);
3.宏觀裂紋擴(kuò)展(1mm-臨界裂紋尺寸,第三階段);
4.斷裂(第四階段)。
其中,第一階段為裂紋萌生階段,第二、第三階段為裂紋的亞臨界擴(kuò)展階段。
在考慮了材料性能參量對(duì)裂紋擴(kuò)展速度的影響后,帕利斯提出了以下裂紋擴(kuò)展速度的半經(jīng)驗(yàn)公式:
△K表示拉應(yīng)力和裂紋尺寸對(duì)裂紋尖端附近應(yīng)力的影響,稱(chēng)之為應(yīng)力強(qiáng)度因子。它的大小和應(yīng)力α成正比,和裂紋長(zhǎng)度σ的平方根成正比。