近期，小編接到許多客戶(hù)的咨詢(xún)，主要集中在疲勞試驗(yàn)機(jī)的使用上，用于測(cè)試各類(lèi)模具或機(jī)械零部件。因此，很多人都對(duì)材料的疲勞強(qiáng)度產(chǎn)生了疑問(wèn)。

材料的疲勞強(qiáng)度是在機(jī)械零部件和模具承受載荷的背景下變得尤為關(guān)鍵。這些載荷涵蓋了靜態(tài)載荷的持久強(qiáng)度和動(dòng)態(tài)可變載荷，而大多數(shù)情況下，系統(tǒng)處于不斷變化的可變載荷中。我們都知道，載荷的反復(fù)作用會(huì)導(dǎo)致一種被稱(chēng)為疲勞的現(xiàn)象，這種現(xiàn)象可能在遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于原始靜態(tài)載荷引起的破斷應(yīng)力水平下導(dǎo)致機(jī)械零部件的斷裂。

在本文中，科準(zhǔn)測(cè)控小編將深入探討提高疲勞極限的關(guān)鍵措施，以及在設(shè)計(jì)和使用過(guò)程中應(yīng)該注意的因素，以便為模具和機(jī)械零部件的可靠性提供實(shí)用的指導(dǎo)。        

什么是疲勞斷裂和疲勞極限？

這種由于重復(fù)載荷累積而產(chǎn)生的斷裂稱(chēng)為疲勞斷裂。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，一般來(lái)說(shuō)大多數(shù)模具零件和機(jī)械零部件發(fā)生斷裂的重復(fù)應(yīng)力次數(shù)高達(dá)107次（10,000,000次）。引起疲勞斷裂的下限應(yīng)力稱(chēng)為疲勞極限。

一、常見(jiàn)的注塑模具零件的疲勞斷裂案例

芯銷(xiāo)斷裂、型腔斷裂、頂出銷(xiāo)屈曲斷裂、螺旋彈簧斷裂。

二、材料的疲勞強(qiáng)度類(lèi)型

靜態(tài)疲勞強(qiáng)度（Static Fatigue Strength）： 在單一靜態(tài)載荷下材料發(fā)生疲勞破裂的強(qiáng)度。這種情況下，載荷是恒定不變的。

低周疲勞強(qiáng)度（Low-Cycle Fatigue Strength）： 指在相對(duì)較低的應(yīng)力水平下，材料在很少的載荷循環(huán)次數(shù)內(nèi)發(fā)生疲勞破裂的強(qiáng)度。這一類(lèi)疲勞通常伴隨著高應(yīng)力幅值。

高周疲勞強(qiáng)度（High-Cycle Fatigue Strength）： 表示在較高的應(yīng)力水平下，材料需要經(jīng)歷許多載荷循環(huán)才會(huì)發(fā)生疲勞破裂。這一類(lèi)疲勞通常涉及相對(duì)較低的應(yīng)力幅值。

循環(huán)疲勞強(qiáng)度（Endurance Limit or Fatigue Limit）： 指材料在長(zhǎng)時(shí)間循環(huán)載荷下不發(fā)生疲勞破裂的最高應(yīng)力水平。一些材料在達(dá)到循環(huán)疲勞強(qiáng)度后，可以無(wú)限循環(huán)地承受載荷而不發(fā)生疲勞破裂。

三、常見(jiàn)需要進(jìn)行疲勞強(qiáng)度測(cè)試的材料

1、金屬材料： 包括鋼、鋁、銅、鎳合金等。在航空、汽車(chē)、建筑等領(lǐng)域，金屬構(gòu)件通常需要經(jīng)受長(zhǎng)時(shí)間的循環(huán)應(yīng)力，因此對(duì)其疲勞強(qiáng)度進(jìn)行測(cè)試是必要的。

2、復(fù)合材料： 如碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料、玻璃纖維增強(qiáng)復(fù)合材料等。這些材料在航空航天、汽車(chē)、體育器材等領(lǐng)域中得到廣泛應(yīng)用，而且通常需要經(jīng)受多種復(fù)雜載荷，因此對(duì)其疲勞行為進(jìn)行測(cè)試是至關(guān)重要的。

3、塑料材料： 考慮到塑料在許多應(yīng)用中的重要性，特別是在包裝、電子產(chǎn)品和消費(fèi)品制造中，對(duì)塑料材料的疲勞強(qiáng)度進(jìn)行測(cè)試是必要的。

4、橡膠材料： 在汽車(chē)輪胎、密封件等應(yīng)用中，橡膠材料需要經(jīng)受變形和循環(huán)應(yīng)力，因此對(duì)其疲勞性能進(jìn)行測(cè)試是關(guān)鍵的。

5、陶瓷材料： 尤其是在高溫、高壓環(huán)境下使用的陶瓷材料，對(duì)其疲勞強(qiáng)度的測(cè)試有助于確保其在惡劣條件下的可靠性。

6、生物材料： 在醫(yī)療器械和生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域，對(duì)于植入體材料等生物材料的疲勞強(qiáng)度測(cè)試也是至關(guān)重要的。

四、相關(guān)設(shè)備推薦（疲勞試驗(yàn)機(jī)）

1、仿真皮膚水下疲勞試驗(yàn)機(jī)

2、低溫超導(dǎo)材料疲勞試驗(yàn)機(jī)（-196攝氏度）

五、影響疲勞極限的因素

1.  抗拉強(qiáng)度

2.  缺口效應(yīng)

3.  尺寸效應(yīng)

4.  表面粗糙度

5. 腐蝕

6. 其他部件施加的應(yīng)力

7. 機(jī)械加工時(shí)的環(huán)境溫度

8. 使用環(huán)境溫度

9. 反復(fù)載荷速度

10. 組合載荷

11. 重復(fù)載荷

12. 可變載荷

13. 載荷暫停

14.疲勞變形

六、影響材料疲勞強(qiáng)度的因素

以上就是小編對(duì)材料疲勞強(qiáng)度相關(guān)內(nèi)容的介紹了，希望可以給大家?guī)?lái)幫助！如果您還想了解更多關(guān)于材料疲勞強(qiáng)度計(jì)算公式、衡量指標(biāo)，材料疲勞強(qiáng)度怎么測(cè)試，疲勞試驗(yàn)機(jī)工作原理、校準(zhǔn)規(guī)范、檢定規(guī)程、原理和頻率等問(wèn)題，歡迎您關(guān)注我們，也可以給我們私信和留言，科準(zhǔn)測(cè)控技術(shù)團(tuán)隊(duì)為您免費(fèi)解答！