曲轴弯曲疲劳试验标准
旋转弯曲疲劳标准
旋转弯曲疲劳标准旋转弯曲疲劳标准是指在工程领域中,对于材料或结构在旋转弯曲载荷下的疲劳性能进行评估和标准化的一种方法。
旋转弯曲疲劳是指材料或结构在受到交替或周期性旋转弯曲载荷作用下,逐渐失去强度和耐久性的现象。
这种疲劳现象在许多工程领域中都是非常重要的,因为它可能导致材料或结构的失效和损坏。
旋转弯曲疲劳标准的制定是为了保证工程材料和结构在使用过程中的可靠性和安全性。
通过对材料或结构在旋转弯曲载荷下的疲劳性能进行评估,可以确定其使用寿命和安全边界,从而指导工程设计和材料选择。
旋转弯曲疲劳标准的制定通常包括以下几个方面的内容:首先是载荷的定义和描述。
旋转弯曲载荷是指材料或结构在旋转或弯曲过程中所受到的力或力矩。
在制定疲劳标准时,需要明确载荷的大小、方向和作用方式,以便进行准确的评估和比较。
其次是疲劳寿命的评估方法。
疲劳寿命是指材料或结构在旋转弯曲载荷下能够承受的循环次数或时间。
评估疲劳寿命的方法通常包括实验测试和数值模拟两种。
实验测试是通过对材料或结构进行循环加载,观察其失效情况来评估疲劳寿命。
数值模拟则是通过建立数学模型,利用计算机仿真技术来预测材料或结构的疲劳寿命。
此外,还需要确定疲劳强度和安全系数。
疲劳强度是指材料或结构在旋转弯曲载荷下能够承受的最大应力或应变。
安全系数是指在设计和使用过程中,将实际载荷与疲劳强度之间的比值,用于保证材料或结构的安全性和可靠性。
确定疲劳强度和安全系数的方法通常是基于统计学和概率论的理论,结合实验数据和工程经验进行分析和计算。
最后,还需要制定相应的测试方法和评估标准。
测试方法是指对材料或结构进行实验测试的具体步骤和要求。
评估标准是指根据测试结果,对材料或结构的疲劳性能进行评估和分类的依据。
测试方法和评估标准的制定需要考虑到实际工程应用的需求和条件,以及相关国际和行业标准的要求。
总之,旋转弯曲疲劳标准的制定对于保证工程材料和结构的可靠性和安全性具有重要意义。
通过对材料或结构在旋转弯曲载荷下的疲劳性能进行评估和标准化,可以为工程设计和材料选择提供科学依据,从而提高工程的质量和可持续发展能力。
曲轴疲劳试验
曲轴疲劳试验曲轴疲劳试验上汽集团奇瑞汽车有限公司奇瑞汽车工程研究院曲轴疲劳试验1.0目的本试验的主要目的的评估曲轴的疲劳强度。
试验是在专门的疲劳试验机上进行的,它通常是液压驱动,模拟发动机运行时曲轴上所受到的相应载荷。
这个疲劳试验是作为产品的认可依据试验件应该可以作为部件生产过程的一个主要验证方法。
因此样件应该达到生产的标准。
在发动机开发的早期阶段就应该做原型件的初步试验。
试验的区间应该是曲轴的圆角,可以用不同的方法增加弯曲疲劳强度,例如滚压和淬水。
可以用EXCITE软件计算发动机运转期间的曲轴疲劳强度。
计算出曲柄销圆角最低安全安全系数(在最大疲劳破坏载荷),然后用于试验件的弯曲载荷试验的载荷确定。
这个意味着弯曲载荷的条件应该用于曲轴疲劳分析的基础上进行。
疲劳强度的分析应结合至少两个曲柄销的圆角区域的金相分析检测,另外曲柄销的圆角区域的微硬度测量也应该做,因为他决定于硬度型线。
曲轴截面上多点硬度测量结果进行。
2.0试验准备在发动机运转时,由计算可知,影响疲劳寿命的主要是弯曲载荷,扭矩对它的影响不是很大。
所以评价主要考虑弯曲疲劳。
2.1试验件的准备弯曲疲劳试验在脉动疲劳试验装置上进行。
曲轴被切成两部分,包括按两个主轴颈和一个曲轴轴颈为一个轴段单元,通常用第二曲柄做试验。
把这个单元的一个主轴销和一个曲柄销夹紧,试验载荷加在第二个轴承颈上,这里加载荷的向量应该在由主轴颈、曲柄销和无轴向力的中轴线确定的平面上。
————试验载荷可以通过一个可以在第二个主轴径处自由运动、具有节点的杆处来施加。
主轴销和曲柄销的夹具必须被设计成压紧力对轴销半径对压力外圆的影响可以忽略的装置,由此在夹具板与销之间的接触域对主轴颈和曲柄销必须有一个很小的距离,这个距离大于圆角半径的3.5倍。
3.0使用仪器和设备曲轴疲劳试验表1:最小仪器通道4.0试验方法4.1初始试验载荷展示在下面表1的初始的试验载荷是从运行的发动机条件中计算出来的:·最大张紧力来源于运转发动机条件下的惯性力·最大压力来源于压缩气体最大压力·载荷幅值是最大拉力和最小压力间差值的一半允许试验载荷应该覆盖最大拉力(出现在曲轴最大速度点)和最大压缩力(通常出现在发动机在最低转速时的峰值点火压力)的整个范围正常的曲轴载荷的计算是在发动运行处于时相关临界速度/载荷点上。
曲轴弯曲疲劳试验标准
曲轴弯曲疲劳试验标准
曲轴弯曲疲劳试验是用于评估曲轴在长期使用过程中的疲劳寿命和可靠性的试验。
以下是一些常见的曲轴弯曲疲劳试验标准:
1. ISO 281:2007 "滚动轴承 - 内载荷体系的基本参数":该标准
规定了滚动轴承的负荷、寿命和可靠性评估所需的基本参数。
它可用于评估曲轴弯曲疲劳试验的负荷条件。
2. ASTM E466-07 "标准试验方法用于悬臂梁疲劳试验":该标
准规定了悬臂梁疲劳试验的基本要求和试验方法。
曲轴弯曲疲劳试验通常采用悬臂梁试验进行,因此该标准可以作为参考。
3. DIN 743-4 "内燃机曲轴锻件的质量要求":该标准规定了内
燃机曲轴锻件的质量要求,包括弯曲疲劳寿命要求。
曲轴在设计和生产中应满足该标准规定的要求。
4. GB/T 12224-2015 "系统断面旋转相对数目法验证气缸曲轴
和连杆轴的旋转疲劳寿命的试验方法":该标准规定了用于验
证气缸曲轴和连杆轴旋转疲劳寿命的试验方法。
它可以作为曲轴弯曲疲劳试验的参考方法。
这些标准通常包括试验设备、试验加载方式、试验参数(如载荷振幅、频率等)和试验评估方法等方面的要求。
在进行曲轴弯曲疲劳试验时,应按照相关标准的要求进行试验,并对试验结果进行评估和分析,以确定曲轴的疲劳寿命和可靠性。
曲轴疲劳试验
曲轴疲劳试验曲轴疲劳试验上汽集团奇瑞汽车有限公司奇瑞汽车工程研究院曲轴疲劳试验1.0目的本试验的主要目的的评估曲轴的疲劳强度。
试验是在专门的疲劳试验机上进行的,它通常是液压驱动,模拟发动机运行时曲轴上所受到的相应载荷。
这个疲劳试验是作为产品的认可依据试验件应该可以作为部件生产过程的一个主要验证方法。
因此样件应该达到生产的标准。
在发动机开发的早期阶段就应该做原型件的初步试验。
试验的区间应该是曲轴的圆角,可以用不同的方法增加弯曲疲劳强度,例如滚压和淬水。
可以用EXCITE软件计算发动机运转期间的曲轴疲劳强度。
计算出曲柄销圆角最低安全安全系数(在最大疲劳破坏载荷),然后用于试验件的弯曲载荷试验的载荷确定。
这个意味着弯曲载荷的条件应该用于曲轴疲劳分析的基础上进行。
疲劳强度的分析应结合至少两个曲柄销的圆角区域的金相分析检测,另外曲柄销的圆角区域的微硬度测量也应该做,因为他决定于硬度型线。
曲轴截面上多点硬度测量结果进行。
2.0试验准备在发动机运转时,由计算可知,影响疲劳寿命的主要是弯曲载荷,扭矩对它的影响不是很大。
所以评价主要考虑弯曲疲劳。
2.1试验件的准备弯曲疲劳试验在脉动疲劳试验装置上进行。
曲轴被切成两部分,包括按两个主轴颈和一个曲轴轴颈为一个轴段单元,通常用第二曲柄做试验。
把这个单元的一个主轴销和一个曲柄销夹紧,试验载荷加在第二个轴承颈上,这里加载荷的向量应该在由主轴颈、曲柄销和无轴向力的中轴线确定的平面上。
————试验载荷可以通过一个可以在第二个主轴径处自由运动、具有节点的杆处来施加。
主轴销和曲柄销的夹具必须被设计成压紧力对轴销半径对压力外圆的影响可以忽略的装置,由此在夹具板与销之间的接触域对主轴颈和曲柄销必须有一个很小的距离,这个距离大于圆角半径的3.5倍。
3.0使用仪器和设备曲轴疲劳试验表1:最小仪器通道4.0试验方法4.1初始试验载荷展示在下面表1的初始的试验载荷是从运行的发动机条件中计算出来的:·最大张紧力来源于运转发动机条件下的惯性力·最大压力来源于压缩气体最大压力·载荷幅值是最大拉力和最小压力间差值的一半允许试验载荷应该覆盖最大拉力(出现在曲轴最大速度点)和最大压缩力(通常出现在发动机在最低转速时的峰值点火压力)的整个范围正常的曲轴载荷的计算是在发动运行处于时相关临界速度/载荷点上。
弯曲负荷试验 标准
弯曲负荷试验标准弯曲负荷试验是一种常见的材料力学性能测试方法,用于评估材料在受力情况下的变形和破坏特性。
本标准旨在规范弯曲负荷试验的操作流程和技术要求,以确保测试结果的准确性和可比性。
1. 试验目的。
弯曲负荷试验的主要目的是评估材料在受弯曲加载下的性能表现,包括抗弯强度、弹性模量、屈服强度等指标。
通过该试验可以了解材料在受力情况下的变形行为和破坏模式,为工程设计和材料选型提供参考依据。
2. 试验方法。
(1)试验样品的准备,根据实际需要,选择合适的试验样品尺寸和形状,对样品进行表面处理和标记,确保试验样品的质量和几何尺寸符合要求。
(2)试验设备的准备,准备好弯曲试验机和相应的夹具,根据试验标准进行设备的校准和调试,确保试验设备的稳定性和准确性。
(3)试验条件的确定,根据材料的特性和试验的要求,确定试验的加载速度、加载方式、试验温度等试验条件。
(4)试验过程,将试验样品放置在试验夹具上,根据试验标准施加规定的弯曲载荷,记录载荷-位移曲线和试验样品的破坏情况。
(5)数据处理,根据试验结果计算材料的弯曲强度、弹性模量等力学性能指标,进行数据分析和结果的归纳总结。
3. 试验注意事项。
(1)试验样品的选择应代表实际使用条件下的材料性能,避免人为因素对试验结果的影响。
(2)试验设备的校准和调试应符合相关标准和要求,确保试验数据的准确性和可靠性。
(3)试验过程中应注意观察试验样品的变形和破坏情况,及时记录试验数据并进行分析。
(4)试验结束后,对试验设备和试验样品进行清洁和保养,确保设备的正常运行和试验样品的再次利用。
4. 试验结果的评定。
根据试验结果和相关标准,对材料的弯曲性能进行评定和比较分析,为材料的选用和工程设计提供参考依据。
同时,对试验过程中的问题和不足进行总结,为进一步的研究和改进提供参考。
5. 结束语。
弯曲负荷试验作为一种常见的材料力学性能测试方法,对于评估材料的弯曲性能具有重要意义。
本标准的制定和实施,有助于规范试验操作流程,提高试验数据的准确性和可比性,促进材料科学研究和工程应用的发展。
曲轴疲劳寿命分析及验证
40 10 9.351 8.703 8.054 7.406 6.757 6.109 5.460 4.812 4.163 3.515 2.866 2.218
3 曲轴疲劳试验研究
3.1 疲劳试验机工作原理 依 托 仿 真 软 件 进 行 曲 轴 疲 劳 模 拟 试 验 ,得 出
曲轴的最小疲劳寿命及安全系数。但与曲轴实际 工况仍存在些许差距,一般可以通过台架试验,与 仿真分析结果做以对比,以使试验结果更加可靠。
据 统 计 ,由 于 疲 劳 引 起 的 汽 车 零 部 件 损 坏 占 比 80%。ZQP-6000 型曲轴疲劳试验机是由函数发 生器发出指定频率和指定幅度的正弦波[3],驱动功 率 放 大 器 使 激 振 器 产 生 振 动 波 形 ,机 械 谐 振 系 统 随 之 产 生 振 动 ,调 整 函 数 发 生 器 发 出 的 频 率 至 系 统的共振频率[4],即进入正常的工作状态。根据共 振 频 率 下 降 的 情 况 测 试 并 观 察 曲 轴 试 件 在 拉 、压 或 拉 压 、交 变 载 荷 下 的 疲 劳 特 性 。 其 试 验 结 果 用 于 曲 轴 优 化 设 计 、变 更 加 工 工 艺 、鉴 定 货 源 、产 品 质量抽检等。试验台结构如图 3 所示,表 1 为试验 机主要技术指标。
一条完整的 S-N 曲线,被划分为低循环疲劳 段 (LCF),宏 观 屈 服 ,非 线 性 段 ;高 循 环 疲 劳 段 (HCF),线 性 段 ,N=10E4~10E6;疲 劳 极 限 段 (SF), N>10E7,这样三个疲劳阶段。
而对于 S-N 曲线进行修正时,主要需要考虑
作者简介:王小毓(1990 年—),女,助教,硕士学位,研究方向为汽 车制造与装配技术。 基金项目:汽车制造与装配技术专业职业岗位核心能力教学资源 开发与应用研究(ZJQYZX1803-09)。
标准QC-T637-2000_汽车发动机曲轴弯曲疲劳试验方法
S, (. 5 2 X ' = 0 8 . ) 0 - 1
S2 (. -8 0 X1 ' = 52 .) 0
S, (. - 5 2 X 1' 一 08 .) 0
6 7 3
Q / 67 00 C T -2 0 3 子样标 准差 :
二 SM .... ( 一 c_.... 、 丫 --...…) s .... , ... … ) ... .
变异系数参照 附录 B确定 是否满足 64 ..
Байду номын сангаас
变 系 异 数
, ,/ 一 . . ・・ ・ ・・ ・・・ 1 S ,1 ・ ・. ・・ ・・ ・・ ・ … ( = A . ・・ ・・ ・・ ・ … . , - 5 )
6 试验方法
61 试验循环基数 取 17并在试 验报 告中注明。 . 0, 62 判据 621 承载 能力 : .. 曲轴疲 劳承载能力 以弯矩 为判据 , 但不排 除各企业可 以采用其 它指标 ( 如: 、 例 力 应力 …) 作为 自己的内控判据 622 试样开 裂 : .. 试样产生 疲劳裂纹的特征是 系统 共振频 率下降 。规定下 降量为开始试验 时频 率的 1 % 作为试样 开裂的判据 。如果是委托试验 , 双方也 可以经过协商 另行规定 , 但这时 的开裂判据应在试验报告
Q / 6 7 00 C T -2 0 3
前
由机械工 业部通知废除。 本标 准与原 ¥ 8 93 J 35-18 标 准的主要区别在于 : 2 1 )统一规定循环基数 No 0; =1' 2 要求试验机精度 提高 到优于士3 ) %;
言
原机械工业部标准 J 35- 18 汽车发 动机曲轴弯 曲疲劳台架试 验方法》己于 19 3月 1 B 8 93《 2 98年 2日
曲轴计算的几种准则
柴油机曲轴的疲劳强度评定王民摘要:柴油机曲轴强度对保障船舶的安全性有着重要意义,本文首先介绍了柴油机曲轴疲劳强度评定方法,并给出柴油机动力计算中交变弯矩、交变压应力的计算方法。
本文探讨了IACS M53计算方法的合理性,指出强度评定中的常见错误并给出改进建议。
本文中部分意见已被船级社规范采纳,并用于实际曲轴强度校核。
关键词:曲轴强度评定、疲劳强度、IACS M531.前言曲轴是影响船舶柴油机可靠性最关键的零部件,柴油机的可靠性在很大程度上依靠曲轴的可靠性。
由于曲轴无法采用冗余设计,不得不提高自身的可靠性,因此国际船级社协会(IACS)制订了曲轴强度校核的统一要求(IACS UR M53)。
曲轴在工作时承受缸内的气体力、往复和旋转质量惯性力、扭转力等的作用。
施加在连杆轴颈上的径向力使曲轴承受弯曲作用,切向力使曲轴承受扭矩,同时轴系带来的扭转振动、纵向振动、曲轴形状弯曲等都影响曲轴强度。
曲轴承受的切向力和径向力都是随时间周期变化的量,曲轴各处的应力也具有周期变化的性质。
对曲轴断裂事故进行实际分析证明,大多数断轴事故是疲劳破坏,因此UR M53 采用了疲劳强度评价准则,主要评价曲轴圆根及油孔处的疲劳强度。
本文介绍根据M53及中国船级社规范进行柴油机曲轴强度分析的实用方法,研究实际计算中常见的问题。
通过对比几种曲轴疲劳强度计算方法,对船舶规范和M53提出修改建议。
由于大型低速机计算相对简单,所以本文以V型中速机为例。
2.IACS曲轴疲劳强度评定方法国际船级社协会IACS UR M53船舶柴油机曲轴疲劳强度校核准则,来源于国际内燃机学会(CIMAC)的通用计算方法,并被各船级社所采纳,广泛应用于船舶柴油机曲轴设计。
通过曲轴疲劳强度计算,可以计算出曲轴在主轴颈、曲柄销颈、油孔处的名义交变弯曲应力、名义压应力、名义交变扭转应力,然后乘以应力集中系数,并根据最大应变能强度理论,合成为一当量交变应力,然后同材料的疲劳强度值进行比较,M53要求该比值(即合格系数)不小于1.15,以评判曲轴强度是否满足要求。
弯曲疲劳极限 拉伸疲劳极限
弯曲疲劳极限拉伸疲劳极限弯曲疲劳极限和拉伸疲劳极限是材料力学中重要的概念,对于设计和使用材料的工程师都具有重要的意义。
本文将分别介绍弯曲疲劳极限和拉伸疲劳极限的概念、测试方法以及影响因素。
弯曲疲劳极限是指材料在经过多次循环加载后,由于应力集中或者应力变化而导致的弯曲疲劳破坏的极限应力或应变。
弯曲疲劳极限的测试通常采用弯曲试验机进行,主要包括三点弯曲试验和四点弯曲试验。
在测试过程中,样品会经历多次的加载和卸载,通过观察试验结果中材料的寿命曲线,可以确定弯曲疲劳极限。
弯曲疲劳极限的值与材料的性质、形状、尺寸、处理方式等因素有关。
一般来说,材料的强度、韧性、硬度等性能越好,其弯曲疲劳极限也越高。
材料的晶界、组织结构、化学成分等也会对弯曲疲劳极限产生影响。
此外,加载频率、温度、湿度等环境条件也是影响弯曲疲劳极限的因素。
拉伸疲劳极限是指材料在经历多次拉伸荷载后产生的拉伸疲劳破坏的极限应力或应变。
拉伸疲劳极限的测试通常采用拉伸试验机进行,通过施加交变应力来模拟实际工况下材料的应力变化。
拉伸试验中,样品会在一定的应力或应变水平下交替加载和卸载,通过观察试验结果中的寿命曲线,可以确定拉伸疲劳极限。
与弯曲疲劳极限类似,材料的性质、形状、尺寸等因素也会对拉伸疲劳极限产生影响。
强度、韧性、硬度等性能越好的材料,其拉伸疲劳极限也越高。
此外,材料的晶界、组织结构、化学成分等对拉伸疲劳极限也有影响,加载频率、温度、湿度等环境条件同样对拉伸疲劳极限具有一定影响。
综上所述,弯曲疲劳极限和拉伸疲劳极限是材料力学中非常重要的概念,对于材料的设计和使用具有重要的指导意义。
测试方法可以通过弯曲试验机和拉伸试验机进行,通过寿命曲线来确定疲劳极限。
弯曲疲劳极限和拉伸疲劳极限的值由材料的性质、形状、尺寸等因素所决定,并且受到环境条件的影响。
了解材料的弯曲疲劳极限和拉伸疲劳极限有助于合理选择材料并优化设计,从而提高材料的使用寿命和安全性能。
QCT637-2000汽车发动机曲轴弯曲疲劳强度试验方法
对子 数目
在升降法相邻两级试验载荷下,出现相反试验结果(通 过和失效)的二个独立试验组成“一对”。所有这些 对的总数,称为对子数目
平均 试验
N·m
升降法相邻两级载荷的平均值。设第 i 次试验载荷为 Sti,第 i+1 次试验为 Sti+1,则 Sri=(Sti+Sti+1)/2
名义 工作 弯矩
N·m
4.4 试验开始前,试样应统一编号。试验顺序应按编号随机化处现后进行。
5 试验装置
5.1 疲劳试验装置应通过国家计量器具的型式批准,试验频率及载荷应保证不 会导致试样危险截面产生局部发热,频率应控制在 20 Hz~200 Hz 范围内。
5.2 试验采用夹具上某一定点的加速度值作为力载荷控制参数,因为这样引起 的载荷系统误差最小。一般采用加速度传感器,也可选用位移或应变传感器。在
疲劳 强度
N·m
从载荷——寿命曲线上所确定的恰好在 N 次循环时失 效的一个载荷估计值。载荷用弯矩表示
疲劳 极限
N·m
在指定循环基数下,母体的中值疲劳承载能力,亦即 母体的 50%能经受规定的循环基数而不产生裂纹或 断裂的一个载荷估计值
试验 载荷
N·m
子样总数为 n 的一组试验中,第 i 次独立试验所使用 的交变载荷幅。试验载荷用弯矩表示
中华人民共和国汽车行业标准
汽车发动机曲轴弯曲疲劳试验方法
QC/T 637-2000
1 范围
本标准规定了汽车发动机曲轴曲拐试样的台架疲劳试验力法、数据处理方法 和试验精度要求。
本标准适用于下列情形:曲轴疲劳强度评估试验、新设计、变更工艺、变更 材料、货源鉴定、产品质量抽检及其它认为可能引起疲劳强度显著变化等情况。
金属管材弯曲疲劳试验
金属管材弯曲疲劳试验金属管材弯曲疲劳试验是一种在材料科学中应用广泛的试验方法。
其主要目的是通过对金属管材进行反复弯曲,以评估材料的疲劳寿命、疲劳裂纹扩展速度等性能指标。
本文将介绍金属管材弯曲疲劳试验的实验流程、试验标准及影响试验结果的因素。
一、实验流程1.样品制备:选择所需材料制备出规定尺寸的金属管材样品。
2.试验装置:使用专业试验机械进行弯曲疲劳试验。
将样品固定在试验机械的夹持钳中,调整好弯曲半径和频率等试验参数。
3.试验载荷:对样品施加规定的载荷,进行弯曲疲劳试验。
根据所选材料和试验要求设置不同的载荷大小和试验次数。
4.数据记录:通过试验机械上的传感器,记录样品的弯曲变形、应力和应变等数据。
5.数据分析:通过数据处理软件等工具,对试验数据进行分析。
绘制疲劳试验曲线、计算材料的疲劳极限、疲劳寿命和裂纹扩展速度等性能指标。
二、试验标准1.国际标准:ISO 6892-1:2019、ISO 12106:2011等。
2.美国标准:ASTM E466-15、ASTM F2077-15等。
这些标准主要规定了试验方法、试样制备、试验参数、试验中应记录的数据等内容。
在进行试验时,应按照相应的标准进行操作,以保证试验结果的准确性。
三、影响试验结果的因素在金属管材弯曲疲劳试验中,有多种因素可能会影响试验结果,主要包括以下几个:1.样品制备:样品尺寸、材料性能、表面处理等因素都会影响试验结果。
2.试验载荷:试验载荷大小、频率等参数的选择,也会对试验结果产生影响。
3.试验环境:试验环境的温度、湿度等因素也可能对试验结果产生影响。
4.试验设备:试验机械的性能、精确度等也会影响试验结果的准确性。
综上所述,金属管材弯曲疲劳试验是一种重要的试验方法,可用于评估材料的疲劳性能。
在进行试验时,应遵循相应的标准和操作规程,并注意各种可能影响试验结果的因素,以保证试验结果的准确性和可靠性。
旋弯疲劳试验
旋弯疲劳试验
旋转弯曲疲劳试验(也称为Nakamura test或中村试验)是一种测定材料内在质量的方法,主要用于评估材料的洁净度。
它通过让试样承受一恒定的弯矩,并在旋转状态下进行疲劳试验,以评估材料在交变应力或应变作用下的疲劳性能。
这种试验可以用来绘制材料的S-N曲线,并测定材料的疲劳极限。
在试验过程中,试样可以装成悬臂,在一点或两点加力,或装成横梁,在四点加力。
试验一直进行到试样失效或超过预定的应力循环次数。
失效通常定义为试样出现可见的疲劳裂纹或完全断裂。
在特殊应用中,可以通过试样的塑性变形和裂纹扩展速率来确定试验的终止。
该试验对于工程师评估不同试验参数如载荷幅值和频率,以及试验时间和循环次数对金属材料疲劳性能的影响非常有用。
测试标准方面,常用的标准如GB/T 228.1-2010“金属材料普通试验方法疲劳试验”对旋转弯曲疲劳试验的试验参数、试验设备和试验步骤等方面做出了详细的规定。
以上内容仅供参考,如需获取更多信息,建议查阅相关文献或咨询材料工程专家。
曲轴弯曲疲劳试验标准
曲轴弯曲疲劳试验标准摘要:I.引言A.试验背景B.目的与意义C.适用范围II.试验标准概述A.标准制定机构B.标准发展历程C.主要内容概述III.试验设备与条件A.试验设备B.试验环境条件IV.试验方法与步骤A.试验原理B.试验流程C.数据采集与处理V.试验结果分析与应用A.结果评价指标B.结果应用案例C.试验局限性VI.我国在该领域的发展现状与展望A.发展现状B.存在的问题C.未来发展趋势VII.结论正文:【引言】在我国,曲轴弯曲疲劳试验是评估发动机等动力设备可靠性的重要手段。
本文将围绕曲轴弯曲疲劳试验标准展开论述,分析试验的目的与意义、适用范围,概述试验标准的发展历程及主要内容。
【试验标准概述】A.标准制定机构:我国曲轴弯曲疲劳试验标准主要由全国工业产品生产许可证办公室制定。
B.标准发展历程:从20 世纪80 年代开始,我国逐步建立和完善了曲轴弯曲疲劳试验的相关标准,以适应国内发动机行业的快速发展。
C.主要内容概述:试验标准主要包括试验设备要求、试验方法、试验步骤、试验结果处理和评价等内容。
【试验设备与条件】A.试验设备:主要包括曲轴弯曲疲劳试验机、数据采集系统等。
B.试验环境条件:试验室应具备恒温、恒湿、防尘等条件,以保证试验的准确性。
【试验方法与步骤】A.试验原理:通过模拟发动机运行过程中曲轴所承受的弯曲应力,检测曲轴在一定循环次数下的弯曲疲劳强度。
B.试验流程:样件准备、试验设备安装与调试、试验步骤执行、数据采集与处理等。
C.数据采集与处理:采用动态信号分析仪对试验过程中的应力- 应变曲线进行实时监测,记录试验结果。
【试验结果分析与应用】A.结果评价指标:主要包括弯曲疲劳强度、安全系数等。
B.结果应用案例:试验结果被广泛应用于发动机设计、生产、维修等领域,为提高发动机可靠性提供依据。
C.试验局限性:受试验设备、试验方法等因素影响,试验结果存在一定局限性,需要在实际应用中综合考虑。
【我国在该领域的发展现状与展望】A.发展现状:我国在曲轴弯曲疲劳试验领域取得了一定的成果,已形成较为完善的试验标准体系。
混凝土弯曲疲劳试验新标准
混凝土弯曲疲劳试验新标准混凝土弯曲疲劳试验新标准1. 引言混凝土在结构工程中扮演着重要的角色,但其使用过程中存在疲劳问题。
为了确保混凝土结构的安全可靠性,各国纷纷制定了相应的疲劳试验标准。
本文将介绍最新的混凝土弯曲疲劳试验新标准,旨在为混凝土结构的设计和维护提供更准确、全面的参考。
2. 弯曲疲劳试验背景弯曲疲劳是指混凝土在交变荷载下,由于应力累积造成的损伤和开裂。
传统的混凝土疲劳试验主要依赖于断面开裂和损伤程度的观察,然而这种方法并不能提供完整的损伤信息,也无法准确刻画混凝土在弯曲荷载下的疲劳性能。
3. 新标准的发展为了解决传统疲劳试验方法存在的问题,国际上开始研发新的混凝土弯曲疲劳试验标准。
这些新标准借鉴了金属疲劳试验方法的经验,并结合混凝土材料的特点进行了改进和创新。
新标准主要包括以下方面的内容:3.1. 荷载历程选择传统的混凝土疲劳试验中,荷载历程往往采用周期性单纯弯曲。
而新标准引入了不同的荷载历程,如正弦、矩形、脉冲等,以更真实地模拟实际工程中的应力状态。
3.2. 试验频率与持久性传统的疲劳试验中,试验频率往往过高,难以反映实际情况。
而新标准中引入了不同的试验频率与持久性要求,可以更全面地评估混凝土结构的疲劳性能。
3.3. 损伤参数测定新标准提供了多种损伤参数的测定方法,如裂缝长度、裂缝宽度、位移等,以便更准确地评估混凝土结构的损伤程度。
4. 标准的优势新标准的出台将对混凝土结构设计和维护产生积极的影响。
其优势主要体现在以下几个方面:4.1. 精确评估结构安全性新标准引入了更全面、准确的疲劳试验方法,可以更精确地评估混凝土结构的安全性,帮助设计者制定合理的结构方案。
4.2. 提供优化方案通过对混凝土结构的弯曲疲劳行为进行更全面的研究,新标准可以为结构维护和改造提供更科学、合理的优化方案。
4.3. 促进国际合作与标准统一新标准的制定是国际合作的成果,各国通过共同制定标准,可以促进经验的交流与共享,推动全球混凝土结构设计与维护的标准化。
汽车智能技术专业《曲轴弯曲度检测4》
曲轴弯曲度检测
清洁曲轴,重点清洁曲轴的主轴颈位置。
清洁百分表,重点清洁百分表的测量头,清洁磁性表座,清洁V型块。
检查百分表,看百分表大小指针是否能灵活转动,如果指针有卡滞现象那么更换。
检查磁性表座,检查磁性表座各组成零件是否齐全,是否有损坏。
检查两块V型块的V型口的最低点是否对准,高度是否一致。
组装磁性表座。
正确组装好磁性表座。
安装百分表。
组装好百分表和磁性表座,再一次检查各旋钮的旋紧程度,不要有滑动现象,特别是百分表的夹装,再将磁性底座旋钮转至“ON〞档。
把V型块放置到钢板上。
两V型块最低点对准,高度保持一致。
根据曲轴的长度调整两块V型块到适宜的距离,以便放置曲轴。
把曲轴放在V型块上。
水平放置曲轴,不要倾斜,否那么会影响测量结果。
把磁性底座旋钮转至“OFF〞档,移动磁性表座,把组装好的百分表移动至曲轴中间主轴颈的位置,再把磁性底座旋钮转至
“ON〞档进行固定。
调整磁性表座连接件,使百分表测头垂直抵住曲轴中间主轴颈径向的最高点位置,并对百分表预压〔〕,即百分表小指针指向1。
调整好后锁紧百分表的调整螺母。
用大拇指和食指轻轻转动百分表表盘,使大指针完全对准表盘的“0〞刻度线。
双手慢慢转动曲轴一圈,一边转动一边仔细观察百分表大指针的转动情况。
读数,百分表大指针逆时针偏离0刻度线的最大格数与顺时针偏离0刻度线的最大格数之和再乘以所得结果那么为曲轴的圆跳动量,圆跳动量越大,那么曲轴弯曲度越大。
试验论证465Q-1A发动机曲轴的疲劳强度
2O 6
存活率为 9. 9 %的安 全系数为 : 9
79 = ^ - . K×S. ^ I11 I ( 130 9 9X n) “ - . 1 , 8
其 中 K为标准差修正系数 , 本次试验 取 K I 5 =. 1 0
5 结 论
( 1 )试验测得 45 一 A调制钢 曲轴 氮化后疲劳极 限弯矩 6Q 1
疲 劳试 验试件 为从成 品曲轴上截取 的单拐 , 取其第 2 4或 、 1 3曲拐进 行试 验 , 、 相应 编号为 “ 2 和 “ 4 或" 1 和 “ 3 共 - ” . ” -” 一 ” 计 1 个单 拐。 3
32 疲劳试验方法 . .
发 动机实际运行过程 中 ,曲轴所 承受的载荷主要是弯 曲 / 扭 转复合载荷 , 曲疲 劳破坏是 曲轴失效 的最常见形式 , 弯 而在发 动机输 出功率 较大 、 曲轴承受扭矩较大 的情况下 , 扭转疲 劳破
由统 计计算结果 可知 , 所得 置信度 为 9 %, 5 误差 小于
5 %的要 求。 42 / . sN曲线
可算 出存活率为 5%的安 全系数 为: 0
r 0 = M_ M ’ .0 t ̄ s l| =14
S N曲线 是根据材料 的疲 劳强度 实验数据得 出的弯矩 M — 和疲劳寿命 Ⅳ的关系 曲线 。
中图分 类号:K 1 . T 4 33
文献标识码: A
文章编号 :6 2 5 5 2 0 )9 0 8 - 2 1 7 — 4 X( 0 8 0 - 0 6 0
曲轴是汽 车发动机 的重要部件 ,无论是 在产品开发 阶段 还是在生产检验 阶段 , 都要求对 曲轴的疲 劳性能进 行检 验。 在
41 试 验 结 果 .
QC T 637-2000汽车发动机曲轴弯曲疲劳试验方法
QC T 637-2000汽车发动机曲轴弯曲疲劳试验方法原机械部标准,JB 3258-1983《汽车发动机曲轴弯曲疲劳台架试验方法》己于1998年3月12日由机械工业部通知废止。
本标准与原JB3258-1983标准的要紧区别在于:1)统一规定循环基数N0=107;2)要求试验机精度提升到优于±3%;3)用一定存活率下的承载能力来表达曲轴的可靠性,取消“安全系数”应该≥1.3的规定;4)用数理统计方法处理疲劳试验数据;5)规定了试验结果的置信度和相对误差。
附录A、附录B和附录C差不多上标准的附录。
本标准由国家机械工业局提出。
本标准由全国汽车标准化技术委员会归口。
本标准起草单位:东风汽车公司工艺研究所。
本标准要紧起草人,徐家炽中华人民共和国汽车行业标准汽车发动机曲轴弯曲疲劳试验方法QC/T 637-20001范畴本标准规定了汽车发动机曲轴曲拐试样的台架疲劳试验力法、数据处理方法和试验精度要求。
本标准适用于下列情形:曲轴疲劳强度评估试验、新设计、变更工艺、变更材料、货源鉴定、产品质量抽检及其它认为可能引起疲劳强度明显变化等情形。
2引用标准下列标准包含的条文,通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。
本标准出版时所示版本均为有效,所有标准都会被修订,使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。
GB/T 10623-1989金属力学性能试验术语3符号、术语及定义本标准中采纳的符号、术语及其定义见表1;疲劳试验有关术语见GB/T 10623。
表1符号、术语及其定义4抽样4.1试样应是经稳固工艺生产的同一批工业产品,数量许多于30根并经质量检验确认符合产品图样、工艺及材料规定,从中随机抽样。
4.2试样数量应能保证试验精度满足本标准6.4。
4.3 由曲轴上截取试样的方法,应保证能获得曲轴中疲劳强度最薄弱的部位,并用简图形式作出规定,在以后同类试严峻保持不变。
4.4 试验开始前,试样应统一编号。
试验顺序应按编号随机化处现后进行。
汽车发动机曲轴疲劳试验方法[1]
汽车发动机曲轴疲劳试验方法曲轴是汽车发动机的重要部件,无论是在产品开发阶段还是在生产检验阶段,都要求对曲轴的疲劳性能进行检验。
在发动机实际运行过程中,曲轴所承受的载荷主要是弯曲/扭转复合载荷,弯曲疲劳破坏是曲轴失效的最常见形式,而在发动机输出功率较大、曲轴承受扭矩较大的情况下,扭转疲劳破坏则成为主要失效形式。
在多年探索曲轴疲劳试验的基础上,国内外形成了弯曲和扭转疲劳试验的多种方法,采用了不同的评价指标,对曲轴的可靠性进行了充分研究和探索。
尤其是在国外,许多试验方法简便、快捷且有效,具有借鉴和推广价值。
在国内曲轴扭转疲劳试验方法尚属空白的情况下,我公司进行了深人研究,目前已形成曲轴扭转疲劳试验能力,并摸索出了几种试验方法,可以实际应用于产品开发和生产检验。
1、曲轴弯曲/扭转疲劳试验考察目标鉴于曲轴失效的主要形式通常为单纯的弯曲疲劳破坏或扭转疲劳破坏,同时考虑设备的能力及考察的准确程度,在对曲轴进行疲劳试验时,通常是进行独立的弯曲疲劳试验或(和)扭转疲劳试验。
但是,无论进行哪种试验,采用哪种标准(规范、方法等),一般情况下,考察的性能指标主要有以下几种。
a.在50%存活率下的弯曲/扭转疲劳极限及安全系数。
b.测定弯曲/扭转S-N曲线。
c.在某一弯矩/扭矩下的疲劳性能。
d.测定圆角应力。
e.常规性能检验,包括化学成分、金相组织、表面处理、强韧性以及疲劳试验前后的探伤检验等。
2、曲轴弯曲疲劳试验方法2.1试验设备目前从设备原理上分,国内外应用的曲轴弯曲疲劳试验设备主要有电磁激振式、机械式两大类,而电磁激振式曲轴疲劳试验机的应用最为广泛。
与机械式曲轴疲劳试验机相比,电磁激振式曲轴疲劳试验机的电耗功率小、设备能力高、指示精度高、判断试验件的破坏程度较为灵敏。
电磁激振式曲轴疲劳试验机主要由电控系统、机械谐振系统两大部分构成。
电控系统主要由功率放大器、函数发生器、计数器、动静态电阻应变仪等构成。
机械谐振系统主要由激振器、龙门架、振动摆体等构成。
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曲轴是内燃机的重要部件之一,它承受着发动机高速旋转和往复运动带来的巨大压力和应力。
为了确保曲轴的可靠性和耐久性,需要进行曲轴弯曲疲劳试验。
曲轴弯曲疲劳试验标准是指对曲轴进行弯曲加载,并在一定的试验条件下进行疲劳寿命测试的规范和要求。
下面将详细介绍曲轴弯曲疲劳试验的标准。
一、试验目的
曲轴弯曲疲劳试验的主要目的是评估曲轴在长期使用过程中的弯曲疲劳寿命,为曲轴的设计和制造提供依据。
通过试验,可以确定曲轴的疲劳强度和疲劳寿命,为改进曲轴的设计和材料选择提供参考。
二、试验方法
1. 试验样品的选择:根据实际情况选择代表性的曲轴样品进行试验。
样品的选择应符合相关标准和规范要求。
2. 试验设备的准备:确保试验设备的准确性和可靠性。
试验设备应能够提供符合要求的弯曲加载条件。
3. 试验参数的确定:根据曲轴的实际使用情况和相关标准,确定试验参数,如载荷幅值、载荷频率、试验温度等。
4. 试验过程的控制:按照设定的试验参数进行试验,并对试验过程进行实时监测和记录。
确保试验过程的准确性和可重复性。
5. 试验结果的评估:通过试验结果的评估,确定曲轴的疲劳强度和疲劳寿命,并与相关标准进行比较和分析。
三、试验标准
1. 载荷幅值:根据曲轴的设计要求和使用条件确定载荷幅值。
载荷幅值应能够真实模拟曲轴在实际使用中承受的载荷变化。
2. 载荷频率:根据曲轴的使用情况和相关标准,确定载荷频率。
载荷频率应能够真实模拟曲轴在实际使用中的工作状态。
3. 试验温度:根据曲轴的使用条件和材料特性,确定试验温度。
试验温度应能够真实模拟曲轴在实际使用中的工作温度。
4. 试验次数:确定试验次数时,应考虑曲轴的设计寿命和安全系数。
试验次数应能够真实模拟曲轴在实际使用中的寿命。
5. 试验结果评估:根据试验结果评估曲轴的疲劳强度和疲劳寿命,并与相关标准进行比较和分析。
评估结果应符合相关标准的要求。
四、试验报告
完成试验后,应编制试验报告,报告内容应包括试验目的、试验方法、试验过程、试验结果和评估等。
试验报告应详细记录试验过程中的数据和观察结果,并进行必要的分析和解释。
总结:
曲轴弯曲疲劳试验是评估曲轴可靠性和耐久性的重要手段。
试验标准的制定旨在确保试验的准确性和可重复性,为曲轴的设计和制造提供科学依据。
通过正确执行曲轴弯曲疲劳试验,可以评估曲轴的疲劳强度和疲劳寿命,为提高曲轴的使用性能和可靠性提供参考。