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1.一种金属材料疲劳性能优劣的评价方法,其特征在于:该方法包括如下步骤:(1)拟合疲劳寿命规律C‑P‑S/ε‑N曲线:测试待评价金属材料在不同应力Si或应变εi下的疲劳寿命Ni,j,然后基于疲劳寿命数据点[寿命Ni,j,应力Si或应变εi],统计各个应力水平Si或循环应变εi下的寿命分布,并拟合出疲劳寿命规律C‑P‑S/ε‑N曲线,C‑P‑S/ε‑N曲线的三参数形式如公式(7)所示;N(S‑SL)m=C3 (7);公式(7)中,SL、m、C3为拟合参数,N为寿命,S为应力Si或应变εi;(2)根据C‑P‑S/ε‑N曲线进行区域分割:根据C‑P‑S/ε‑N曲线,确定材料的安全区域和失效区域;其中,安全区域面积的大小为材料抵抗疲劳失效的能力量度;安全区域面积根据公式(12)确定: 公式(12)中,Ω为积分区域,若寿命Ni,j全部为失效数据,则Ω={Smin~Smax},Smin为测试应力或应变的最小值,Smax为测试应力或应变的最大值;若寿命Ni,j含有无失效数据,则Ω={Smin~Smax}∩{1~NL},NL为疲劳强度测试中的指定疲劳寿命;(3)安全评定:根据服役工况(根据载荷谱),统计安全区域对应应力范围或应变范围所出现的比例Wi,然后Wi乘以各自安全区域的面积,就是该区域的当量面积;最后,根据这些当量面积计算出C‑P‑S/ε‑N曲线对应的当量安全面积;根据当量安全面积的大小评价材料疲劳性能的优劣。 |