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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 材料区 » 金属 » 失效分析 » 疲劳过程中金属的屈服强度会发生变化吗？怎么确定不同疲劳程度的金属的屈服强度？
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happyxcz

木虫 (正式写手)

[求助] 疲劳过程中金属的屈服强度会发生变化吗？怎么确定不同疲劳程度的金属的屈服强度？ 已有1人参与

金属构件在工作时会受到交变应力的作用，也即会产生疲劳，如果实际所受应力循环周次未达到S-N曲线中该循环应力对应的疲劳寿命循环周次，可能不会发生疲劳断裂，但在该疲劳过程中金属的屈服强度会发生变化吗？怎么确定不同疲劳程度的金属的屈服强度？有什么理论或书籍有这方面的介绍？求大神指点！谢谢！
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1楼 2017-01-08 22:33:57
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fanluvchou

新虫 (小有名气)
我这样认为：金属在疲劳过程中，一般会产生塑性变形，高周疲劳中应力比低周疲劳应力低，高周一般在40%-60%抗拉强度，低周应力会接近屈服强度，或超过屈服强度，不管怎样，一般的疲劳都超过了材料比例极限，都有少量塑性变形，这相当于给材料一个形变强化，当然具体强化还是软化，要看材料本身及疲劳周次有关，一般和屈强比有关，也不绝对。材料有塑性变形之后，再次拉伸，屈服强度会发生变化。你可以看看疲劳中的包申格效应。

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2楼2017-01-08 23:42:05
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happyxcz

木虫 (正式写手)
引用回帖:
2楼: Originally posted by fanluvchou at 2017-01-08 23:42:05
我这样认为：金属在疲劳过程中，一般会产生塑性变形，高周疲劳中应力比低周疲劳应力低，高周一般在40%-60%抗拉强度，低周应力会接近屈服强度，或超过屈服强度，不管怎样，一般的疲劳都超过了材料比例极限，都有少量 ...

谢谢您的回答，请问假设在低于屈服强度的应力作用下有一定周次的疲劳作用，这是没有塑性变形，作用完后，金属的屈服强度会改变吗？
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3楼2017-01-09 00:29:39
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happyxcz

木虫 (正式写手)
引用回帖:
2楼: Originally posted by fanluvchou at 2017-01-08 23:42:05
我这样认为：金属在疲劳过程中，一般会产生塑性变形，高周疲劳中应力比低周疲劳应力低，高周一般在40%-60%抗拉强度，低周应力会接近屈服强度，或超过屈服强度，不管怎样，一般的疲劳都超过了材料比例极限，都有少量 ...

还有一点请教一下您，比如金属材料在使用时会承受载荷（力的作用），使用一定时间后，这种力的作用会使金属的机械强度（抗拉强度、屈服强度）下降吗？如果会，这种现象属于机械老化吗？
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4楼2017-01-09 00:51:28
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lustanley

新虫 (小有名气)
引用回帖:
4楼: Originally posted by happyxcz at 2017-01-09 00:51:28
还有一点请教一下您，比如金属材料在使用时会承受载荷（力的作用），使用一定时间后，这种力的作用会使金属的机械强度（抗拉强度、屈服强度）下降吗？如果会，这种现象属于机械老化吗？...

材料的应力，比如屈服强度等会下降，这是材料的应力松弛现象。

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5楼2017-01-09 08:39:13
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kissego100

铜虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
感谢参与，应助指数 +1
happyxcz: 金币+20, ★★★很有帮助 2017-01-12 11:55:04
当成分确定时，材料的性质由微观结构决定，任何作用如果使得材料的微观结构发生变化，就会对材料的性质产生影响；反之，如果微观结构没有变化，那么就没有影响。
有应力作用时，如果产生了塑性变形，就会影响材料后续的性能；如果应力很小，只在弹性变形范围内，那么可以认为是没有影响的。
你所认为的机械老化，都是材料的微观结构在逐步地发生变化。
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眼耳鼻舌身意触，万世丹心归尘舞，悲欢离合共理烹，饮尽前缘醉后土。————《非心》
6楼2017-01-09 09:00:24
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黑太阳

金虫 (正式写手)
疲劳损伤对材料的力学性能应该是有影响的 你查一下文献吧

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7楼2017-01-09 14:06:42
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fanluvchou

新虫 (小有名气)
引用回帖:
3楼: Originally posted by happyxcz at 2017-01-09 00:29:39
谢谢您的回答，请问假设在低于屈服强度的应力作用下有一定周次的疲劳作用，这是没有塑性变形，作用完后，金属的屈服强度会改变吗？...

怎么讲呢，举个例子说，比如屈服强度1000MPa的材料，你在50MPa下疲劳，一来这没有意义，二来会认为这样的载荷下，寿命会无穷大，但是我们知道实际构件都是有寿命的。你在500MPa下疲劳，一般情况材料处于弹性段，如果在弹性段，会认为对机械性能没有影响，也有些材料这个时候已经超出比例极限，就会有塑变，如果有少量塑性变形，那么短期的疲劳会累计起来，即使你只疲劳一次，对机械性能也是有影响的，但是宏观下，有些塑性变形并不易测量，所以有时候会认为没有影响。

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8楼2017-01-11 17:38:47
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happyxcz

木虫 (正式写手)
引用回帖:
8楼: Originally posted by fanluvchou at 2017-01-11 17:38:47
怎么讲呢，举个例子说，比如屈服强度1000MPa的材料，你在50MPa下疲劳，一来这没有意义，二来会认为这样的载荷下，寿命会无穷大，但是我们知道实际构件都是有寿命的。你在500MPa下疲劳，一般情况材料处于弹性段，如 ...

谢谢！
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9楼2017-01-12 11:53:37
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