疲勞試驗機用于測試材料在受到重復或者交變應力的作用時,經(jīng)過多次循環(huán)試驗后,在沒有顯著外觀變形的情況下是否會發(fā)生突然地斷裂。統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明,航空工程約有60%~80%的斷裂時由于結構材料的疲勞破壞造成的。因為目前的技術尚無法從理論上來預測材料在可變負載作用下的強度性能,所以只能暫時使用材料在可變負載下的疲勞極限和疲勞壽命來替代動態(tài)強度性能這一指標。疲勞試驗廣泛應用于航空航天、汽車、船舶、冶金、建筑等行業(yè),與產(chǎn)品質(zhì)量和人身安全密切相關。因此,保證疲勞試驗機的量值準確具有非常重要的意義。
一、疲勞試驗機中疲勞的定義及重要性:
1、從事機械行業(yè)的應該都了解,在機械工程中,很多機械零部件都是循環(huán)載荷作用下工作,而它的工作力往往低于材料的屈服強度。然而零部件在這種環(huán)境下,較長時間運行會產(chǎn)生失效的現(xiàn)象,這種現(xiàn)象就是我們所說的金屬疲勞。
2、其中破壞是使得零部件失效的主要原因。據(jù)山東試金統(tǒng)計,大多數(shù)零部件疲芳夫效都是由突然斷裂引起的然而隨著現(xiàn)代機域向高速和大型化方向發(fā)展,許多的零部什在高壓、高溫重載和腐蝕等惡劣情況下工作,疲勞破壞事故也就越來越多。所以說,機械零部件的疲勞強度和推廣疲勞設計,對于提高機械產(chǎn)品的可靠性和使用壽命是非常重要的。
3、疲勞強度的設計,只有模擬真實的載荷及環(huán)境,對被研究的設備或零部件進行實物試驗,才可以正確地評價他們真實的疲勞特性驗證疲勞設計的預期效果。由于整機試驗成本太高,而零部件的疲勞試驗雖然不如整機試驗接近實際,卻比用標準試樣更接近工況。所以說,零部件的疲勞試驗是疲勞設計中非常重要的環(huán)節(jié)。在零部件的疲勞試驗中,要消耗大量零部件試樣,對于不同的設計方案,又要制作不同結構的試樣,這樣對于我們來說很麻煩。所以,我們一般多用結構簡單、造價低廉的標準試樣進行疲勞的試驗已提供疲勞性能數(shù)據(jù)及疲勞設計數(shù)據(jù)。
二、疲勞試驗機的保養(yǎng)方法:
1、疲勞試驗機傳感器:由敏感元件和處理電路兩部分組成,疲勞試驗機傳感器出現(xiàn)故障重要的也是常出現(xiàn)問題的主要原因是試驗力的過載,由于過載而產(chǎn)生的一系列的連鎖反應,如撞擊等,導致試驗機無法正常運行,只有重新更換傳感器,然后重新對傳感器標定才能正常工作。
2、疲勞試驗機電機:是控制疲勞試驗機元件運作的發(fā)動機,使用過于頻繁,一旦溫度過高,整個機器都不能正常運轉,因此一定要定期檢查電機的溫度、振動情況及內(nèi)部電線等,定期做好對電機的清潔。
3、疲勞試驗機夾具:作為儀器的重要組成部分,不同的材料需要不同的夾具,也是試驗能否順利進行及試驗結果準確度高低的一個重要因素,在使用過程中,隨著使用的次數(shù)增多,夾具的夾持力會隨著磨耗而產(chǎn)生測試數(shù)據(jù)的誤差。同時,夾具為金屬材質(zhì),長時間暴露在空氣中,會出現(xiàn)生銹、腐蝕的現(xiàn)象,這些都會使測試結果產(chǎn)生誤差。