当前位置:首页 >> 机械/仪表 >>

一种P-S-N曲线的快速测定方法


万   方数据

万   方数据

陈一龙等:一种P—S—N曲线的快速测定方法

i.求取P—S—N曲线 利用下式计算各子样存活率为P时的对数疲

4.2焊接试样扭转疲劳试验 样品为26Cr2Ni4MoV圆形焊接试样,试验在 PDC电动谐振式扭转疲劳试验装置上进行,加载频 率约60 Hz,载荷为对称的正弦波,4级载荷水平,成 组法的试验数据见表3。采用与连杆试验类似的抽 样方法对快速法的精度进行检验,每次共抽取9个 数据(第3级应力水平3个,其余2个),检验结果见

劳翰:%;≈i一.j},筇棚。
式中,后。为标准差修正系数;胁为与P对应的标准 正态分布偏量。利用最小二乘法对所有的戈血进行直 线拟合,即可得出所求的P—S—N曲线。

4试验验证
4.1连杆拉压疲劳试验 表1为某发动机连杆成组法数据,载荷幅度共 选用了4级水平。试件为40MnV非调钢连杆,毛坯 经喷丸强化处理,试验在INSTRON电液伺服疲劳 试验机上进行,加载频率约15 Hz。为验证虚拟子样 法的测试精度,现运用随机抽样程序,依次从表1每 一级载荷的数据中,随机抽取3个数据(135 kN级 抽2个),组合在一起作为一组原始试验数据,然后 按虚拟子样法的法则对数据进行处理,得出各级载 荷水平下存活率为99.87%时的对数疲劳寿命 lg^b,并以对应的成组法数据为基准计算其误差。抽 样验证工作重复进行10次,验证结果以及与成组法 的对比汇总列于表2中。从表2可以看出,虚拟子样 法的平均误差小于5%,最大误差为7%。
表1某发动机连杆拉压疲劳试验数据

表4。表4的数据表明,同成组法相比,本试验条件 下,虚拟子样法的平均误差一般在5%以内,个别应 力水平超过6%;最大误差一般不大于10%,个别应 力水平达13.6%。这种较大的误差主要是原始数据 的分散性较大所造成的。
表3 ∥N?mm4

26Cr2Ni4MoV焊接试件扭转疲劳数据 疲劳寿命/×1 000次 对数寿命平均值标准差

表4焊接试样的扭转疲劳快速法验证结果

删面瓦高甓篝鬻‰丽丽

删1而广辈篙叠等訾丽
表2连杆快速法与成组法试验结果对比

4.3用材料数据进行的验证 为了进一步考察虚拟子样法测定的精度,现从 文献[4]中选取了10组成组法材料试验数据,按4.1 节中连杆采用的方法进行了验证。P—S—N曲线的存

活概率仍取丹99.87%,现将检验结果汇总列于表5
中。 表5中的应力水平由1级至5级依次降低。表 中的数据表明,在所验证各级载荷水平上,快速法的

2004年第7期

万   方数据

一103—

陈一龙等:一种P-S—N曲线的快速测定方法

表5

P—S—N曲线精度的材料数据验证结果

很大的影响。例如,表5中的第10组试样,成组法的 数据分散性大,试验精度低,导致虚拟子样法的误差 大。尽管如此,用材料数据进行的验证仍然可以得 出,虚拟子样法具有足够的测试精度。


LYl2CZ,K=2平均值7.38 。口.m_210 N/mm2最大值13.30


6.08 10.30

5.69 9.48

结论
利用连杆、焊接试样疲劳试验和材料疲劳试验

5.40 8.82

数据进行的验证表明,本文提出的虚拟子样法是一 种实用的P—S—N曲线快速测定方法,该方法通常需 10~15个样品,与成组法结果之间的平均相对误差 一般在5%左右,能较好地满足工程中快速准确测定 材料和零件P—S—N曲线的要求。
参考文献:

参考文献:

[1]

方鸿生,郑燕康,黄进峰.锰一硼系空冷贝氏体钢的新近 发展[J].金属热处理,1997,(4):9—12.

[2]

方鸿生,郑燕康,黄进峰,薄祥正.我国贝氏体钢的前景 [J].金属热处理,1998,(7):1l一14.

[3]

鲁统轮,郭光荣,孙兆福.空冷贝氏体钢在重型汽车上 的应用研究[J].汽车工艺与材料,2001,(6):16一18.

[4]

Fang

H S.

Research of Bainite

Aspects and

of

7Ihnsfo瑚ation

and

Application

Martens“e[J].

Jour.of

Metal.,1988,40(3):51.

(a)拉应力半周期内裂纹尖 端形成空洞,再生核

(b)再生核裂纹与 主裂纹桥接

[5]

Bhadeshia H K D

H,Endmonds D

V.Bainite

in

Steels

图5夹杂物促进裂纹扩展示意图

[J].Metal.Trans.A.,1979,10A:895—907. [6]
Sandvik B P

J.Low—Carbon Bainite Steels[J].Metal.

4结论
a.20Mn2siVB钢锻后空冷具有良好的力学性能和 高的弯曲疲劳极限,能够满足载货车前轴的使用要求。 b.钢中夹杂物的存在是降低其弯曲疲劳极限的 主要原因。 G严格控制冶金质量,特别是夹杂物的形状、大小 及数量是保证20Mn2siVB钢力学性能的前提条件。
一104一

Trans.A.,1982,13A:777—787.

[7]

Liu



K,

Zhang
on

J.
t}le

Innuence Kinetics

of of

Si the

and

Mn

Concentrations

Bainite Metall.

7Ihnsfonnation

in

Fe—C—Si—Mn

A1loy

[J].

rIhns.,1990,21A(4):1517. [8] 王仁智,吴培远.疲劳失效分析[M].北京:机械工业出版
社,1987.97—102.

(责任编辑



文)

万   方数据

汽车工艺与材料

一种P-S-N曲线的快速测定方法
作者: 作者单位: 刊名: 英文刊名: 年,卷(期): 被引用次数: 陈一龙, 冯美斌 陈一龙(中国汽车工程学会,北京,100054), 冯美斌(东风汽车有限公司,工艺研究所,湖北 ,十堰,442001) 汽车工艺与材料 AUTOMOBILE TECHNOLOGY & MATERIAL 2004(7) 2次

参考文献(3条) 1.周青国;杨万凯;梁恩中 用少数样本快速制取构件的R-S-N曲线族的方法 1996(01) 2.徐人平;傅惠民;高镇同 根据S-N曲线确定P-S-N曲线 1994(01) 3.高镇同 疲劳应用统计学 1986

引证文献(2条) 1.谭拥军.石晓辉.程乃士.杨英 金属带带环疲劳试验研究[期刊论文]-汽车工艺与材料 2006(11) 2.郑利铭 球铁曲轴沉割槽有限元分析及优化设计[学位论文]硕士 2006

本文链接:http://d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_qcgyycl200407034.aspx


相关文章:
第三讲 P-S-N曲线,疲劳统计学
第三讲 p-S-N 曲线,疲劳统计学 前节回顾 基本 S-N 曲线,三区域 S-N ...S-N曲线测定 18页 免费 P—S—N曲线测定方法的研... 3页 免费 二参数S-...
S-N曲线及获得方法介绍
S-N曲线及获得方法介绍_机械/仪表_工程科技_专业资料。实际上在没有构件的真实...一种P-S-N曲线的快速测定... 5页 3下载券 求曲线方程的方法介绍 11页 免费...
酶活力测定方法
终止反 应,以后按标准曲线制作步骤测定样品吸光度。...{$ L4 s( [$ f |' \$ | n-样品的稀释倍数...[& _: p( |* i( q (1)精确加入0.2ml ...
N-P-K的测定方法
N-P-K的测定方法_生物学_自然科学_专业资料。氮磷钾检测方法 ...7.工作曲线的绘制。分别吸取 5mg/L 标准溶液 0,1,2,3,4,5,6ml 于 50ml...
一种椭圆曲线参数生成的快速算法
一种椭圆曲线参数生成的快速算法_专业资料。一种椭圆曲线参数生成的快速算法谷勇浩...在 IEEE P1363 标准中,定义其参数为一个七元组:T=(q,FR,a,b,G,n,h),...
磁性材料基本磁化曲线的测量
掌握用冲击法测量铁磁材料基本磁化曲线的方法; 2、...负载功率与电压、电流的关系式为: P = UI cos ?...离散傅利叶变换(DFT),FFT 是 DFT 的一种快速算法...
一种分段曲线拟合方法研究
一种分段曲线拟合方法研究_IT/计算机_专业资料。湖南...测量的数据而使用的拟合方法,这些数据的变化一般都...应加上各测量值的权重因子 p j ,即: ∑pσ j...
曲线测量程序
曲线任意里程中边桩坐标正反算(4850P 计算器 程序 第四次修 计算器)程序 ...S≤Z[42]=>J=4:Prog “DAT1”:Goto 3? S≤Z[8(N+1)+2]=>J=n:...
一种椭圆曲线快速生成算法
一种椭圆曲线参数生成的快速算法谷勇浩 刘勇 (北京邮电大学通信网络综合技术研究...在 IEEE P1363 标准中,定义其参数为一个七元组:T=(q,FR,a,b,G,n,h),...
(附件3)快速检查复杂曲线隧道超欠挖—李淦
附件3 快速检查复杂曲线隧道超欠挖快捷方法 快速检查...P“RO”: R“RN”:Q:C=1÷P:D=(P-R) ÷...2 两子程序,隧道在平面上的数据 均可以检测分析...
更多相关标签: