醉染图书材料疲劳理论与工程应用9787030366481

前言

主要符号对照表

章 绪论 1

1.1 引言 1

1.2 疲劳研究的目的 2

1.3 疲劳研究的内容和方法 3

1.4 疲劳研究中应考虑的因素 6

1.5 本书编写的目的与主要内容 9

1.6 结语 11

参考文献 11

部 基本的疲劳公式

第2章 应变疲劳公式 17

2.1 引言 17

2.2 应变疲劳的由来与发展 17

. 应变疲劳寿命曲线与表达式 19

2.4 应变疲劳公式 24

2.5 应变疲劳寿命的预测 29

2.6 高温应变疲劳表达式 33

2.7 结语 36

参考文献 36

第3章 循环局部应变范围的近似公式 40

3.1 引言 40

3.2 切口的应力应变分析 40

3.3 局部应变范围的近似计算公式 46

3.4 局部应变范围的通用近似计算公式 51

3.5 超载对局部应变范围的影响 52

3.6 结语 53

参考文献 54

第4章 疲劳裂纹起始寿命公式 57

4.1 引言 57

4.2 疲劳裂纹起始的过程和机理 58

4.3 疲劳裂纹起始寿命 62

4.4 疲劳裂纹起始的力学模型 66

4.5 铝合金的疲劳裂纹起始寿命与门槛值 68

4.6 高强度低合金钢的疲劳裂纹起始寿命 70

4.7 超高强度钢的疲劳裂纹起始寿命 73

4.8 钛合金的疲劳裂纹起始寿命 75

4.9 疲劳裂纹起始抗力系数与门槛值 75

4.10 金属材料疲劳裂纹起始寿命的预测 79

4.11 结语 82

参考文献 83

第5章 应力疲劳寿命公式 88

5.1 引言 88

5.2 应力疲劳寿命公式与疲劳极限的研究 89

5.3 应力疲劳寿命的一般公式 91

5.4 金属材料在交变对称循环载荷下的应力疲劳寿命与表达式 94

5.5 金属材料不同应力比下的应力疲劳寿命与表达式 99

5.6 理论疲劳极限 103

5.7 等寿命图及表达式 108

5.8 疲劳切口度 114

5.9 切口试件的疲劳寿命表达式 116

5.10 复合应力状态下金属材料的疲劳强度 118

5.11 结语 120

参考文献 121

第6章 疲劳裂纹扩展速率公式——疲劳裂纹扩展的力学模型 124

6.1 引言 124

6.2 疲劳裂纹扩展的一般规律 125

6.3 影响疲劳裂纹扩展速率的因素 126

6.4 疲劳裂纹扩展的机理 129

6.5 疲劳裂纹扩展的力学模型 135

6.6 钢的疲劳裂纹扩展速率 140

6.7 铝合金的疲劳裂纹扩展速率 145

6.8 钛合金疲劳裂纹扩展速率 147

6.9 疲劳裂纹扩展门槛值 149

6.10 金属材料疲劳裂纹扩展速率的预测 153

6.11 描述材料完整疲劳裂纹扩展行为的新公式 155

6.12 关于疲劳短裂纹问题 166

6.13 结语 169

参考文献 169

第7章 热疲劳寿命表达式 174

7.1 引言 174

7.2 模具钢的热寿命表达式 174

7.3 热障涂层的热疲劳寿命表达式 177

7.4 结语 180

参考文献 180

第二部分 特殊服役条件下的疲劳

第8章 金属的低温疲劳 185

8.1 引言 185

8.2 低温下金属材料的拉伸能与疲劳极限 186

8.3 低温下金属材料的应变疲劳 188

8.4 金属材料的低温疲劳裂纹起始寿命 192

8.5 低温疲劳裂纹起始寿命的预测 196

8.6 低温下金属材料疲劳裂纹扩展的一般规律 199

8.7 低温下铝合金的疲劳裂纹扩展速率 205

8.8 低温下高强度低合金钢的疲劳裂纹扩展速率 207

8.9 低温下金属的疲劳裂纹扩展门槛值 210

8.10 具有面心立方晶格金属的低温疲劳裂纹扩展速率的预测 213

8.11 低碳钢的低温疲劳裂纹扩展速率的预测 215

8.12 低温下疲劳裂纹扩展的韧脆转变 216

8.13 结语 218

参考文献 219

第9章 金属的腐蚀疲劳 222

9.1 引言 222

9.2 气体环境对金属疲劳能的影响 2

9.3 液体环境对金属疲劳能的影响 229

9.4 腐蚀环境中金属的应变疲劳寿命

9.5 金属材料的腐蚀疲劳裂纹起始寿命 240

9.6 关于腐蚀疲劳裂纹起始抗力系数和门槛值 244

9.7 腐蚀环境中金属的疲劳裂纹扩展一般规律 245

9.8 腐蚀环境中铝合金的疲劳裂纹扩展速率 248

9.9 钛合金的腐蚀疲劳裂纹扩展速率 254

9.10 腐蚀环境中钢的疲劳裂纹扩展速率 255

9.11 结语 257

参考文献 258

0章 金属在冲击载荷下的疲劳 261

10.1 引言 261

10.2 关于冲击疲劳的研究 261

10.3 试件柔度的计算与试验标定 264

10.4 冲击力的计算与测定 268

10.5 冲击疲劳试验条件下KⅠ的表达式 269

10.6 冲击疲劳载荷下的疲劳裂纹起始寿命 270

10.7 预测冲击疲劳裂纹起始寿命的可能 273

10.8 冲击疲劳载荷下金属的疲劳裂纹扩展速率 274

10.9 结语 276

参考文献 276

1章 金属的微动疲劳 278

11.1 引言 278

11.2 微动损伤的特征与机理 278

11.3 微动疲劳的试验方法 281

11.4 影响微动损伤的因素 282

11.5 微动疲劳寿命表达式 286

11.6 微动疲劳损伤的防治 289

11.7 结语 291

参考文献 291

第三部分 疲劳数据的统计分析与带存活率的疲劳寿命曲线表达式

2章 疲劳试验数据的统计分析方法 295

12.1 引言 295

12.2 疲劳试验数据的分散 295

1. 疲劳试验数据的统计分析基础 297

12.4 正态分布 300

12.5 韦布尔分布 306

12.6 绘制安全寿命曲线的作图法 307

12.7 疲劳极限的试验测定 310

12.8 结语 313

参考文献 314

3章 带存活率的疲劳寿命曲线与疲劳强度的概率分布 315

13.1 引言 315

13.2 绘制带存活率的疲劳寿命曲线的解析法(Ⅰ) 315

13.3 疲劳强度的概率分布 319

13.4 疲劳寿命概率分布对P-S-N曲线和疲劳强度概率分布的影响 320

13.5 绘制带存活率的疲劳寿命曲线的解析法(Ⅱ) 3

13.6 确定带存活率疲劳寿命曲线和疲劳强度概率分布的简化解析法 325

13.7 确定带存活率的疲劳寿命曲线的三种方法的趋同 329

13.8 关于疲劳裂纹扩展速率的分散与P-ΔK-da/dN曲线 334

13.9 结语 335

参考文献 336

第四部分 变幅载荷下疲劳寿命估算模型

4章 疲劳裂纹起始的超载效应 339

14.1 引言 339

14.2 疲劳裂纹起始的超载效应研究的简要回顾 339

14.3 高强度铝合金疲劳裂纹起始的超载效应 344

14.4 超载效应因子 346

14.5 高强度低合金钢疲劳裂纹起始的超载效应 348

14.6 中碳钢疲劳裂纹起始的超载效应 353

14.7 铝合金孔挤压件疲劳裂纹起始的超载效应 354

14.8 结语 355

参考文献 355

5章 变幅载荷下疲劳寿命及概率分布的预测 358

15.1 引言 358

15.2 寿命预测中应考虑的因素 359

15.3 变幅载荷下铝合金切口件疲劳裂纹起始寿命的预测模型 363

15.4 变幅载荷下低合金高强度钢的切口件疲劳裂纹起始寿命的预测 366

15.5 变幅载荷下中碳钢切口件的疲劳寿命的预测 369

15.6 铝合金孔壁挤压件的寿命预测 372

15.7 变幅载荷下铝合金疲劳裂纹起始寿命概率分布的预测 373

15.8 变幅载荷下高强度低合金钢疲劳寿命概率分布的预测 377

15.9 中碳钢切口件变幅载荷下疲劳寿命概率分布的预测 380

15.10 白铜丝两级载荷下疲劳寿命概率分布的预测 386

15.11 结语 389

参考文献 390

6章 疲劳寿命预测中的小载荷省略准则 392

16.1 引言 392

16.2 关于疲劳损伤的研究 393

16.3 小载荷省略准则研究的理论基础 394

16.4 高强度低合金钢切口件的小载荷省略准则 395

16.5 中碳钢切口件的小载荷省略准则 396

16.6 中碳钢摩擦焊接头的小载荷省略准则 400

16.7 结语 407

参考文献 407

7章 变幅载荷下铝合金腐蚀疲劳裂纹起始寿命的预测 410

17.1 引言 410

17.2 铝合金腐蚀疲劳裂纹起始的超载效应 411

17.3 变载下铝合金切口件腐蚀疲劳裂纹起始寿命的预测模型与验 414

17.4 结语 418

参考文献 418

第五部分 某些典型结构件的疲劳与寿命预测

8章 焊接件的疲劳寿命预测 4

18.1 引言 4

18.2 关于焊接件的疲劳寿命估算模型 4

18.3 焊接件中的疲劳裂纹起始与扩展 426

18.4 含缺陷的16Mn钢对焊接头的疲劳寿命及预测模型 428

18.5 16Mn钢焊接件的疲劳寿命 432

18.6 焊接件寿命估算应考虑的因素 435

18.7 等幅载荷下焊接件疲劳寿命的估算 437

18.8 机械和工程结构的安全检修周期的预测 441

18.9 变幅载荷下焊接件疲劳寿命的预测 442

18.10 变幅载荷下经锤击的焊接件的疲劳寿命及概率分布的预测 444

18.11 关于典型焊接件的疲劳设计曲线 453

18.12 结语 454

参考文献 455

9章 扭转疲劳寿命表达式与半轴构件的疲劳寿命预测 459

19.1 引言 459

19.2 扭转疲劳寿命公式 460

19.3 平均扭转应力对扭转疲劳极限和扭转疲劳寿命的影响 462

19.4 带存活率的扭转疲劳寿命表达式 465

19.5 扭转疲劳强度的概率分布 470

19.6 半轴的具有给定存活率的扭转疲劳寿命公式 471

19.7 拖拉机半轴的带存活率的扭转疲劳寿命表达式 473

19.8 变幅载荷下拖拉机半轴的扭转疲劳寿命预测 476

19.9 结语 479

参考文献 479

第20章 老龄桥铆接钢结构件的剩余疲劳寿命预测 481

20.1 引言 481

20.2 老龄桥梁钢板疲劳能的疲劳试验计划 481

20.3 老龄桥梁钢板的疲劳能与蜕化 484

20.4 老龄桥梁钢板的疲劳裂纹扩展速率 489

20.5 老龄桥梁钢板带原状铆钉孔试件变幅载荷下的疲劳寿命预测 491

20.6 老龄桥钢梁铆接件模拟件的疲劳寿命与表达式 493

20.7 结语 497

参考文献 498

第六部分 某些非金属材料的疲劳

2章 陶瓷材料的疲劳 501

21.1 引言 501

21.2 陶瓷材料的疲劳寿命曲线 501

21.3 陶瓷材料疲劳损伤的控制参数 504

21.4 陶瓷材料的带存活率的疲劳寿命曲线和疲劳极限 507

21.5 陶瓷材料的疲劳切口 511

21.6 陶瓷材料切口件的疲劳寿命曲线 512

21.7 陶瓷材料的循环疲劳裂纹扩展速率 515

21.8 陶瓷材料的静疲劳裂纹扩展速率 519

21.9 陶瓷结构件的抗疲劳设计 521

21.10 结语 522

参考文献 522

第22章 树酯基复合材料的疲劳与寿命预测 525

22.1 引言 525

22.2 短纤维的树酯基复合材料的疲劳 526

2. 变幅载荷下短纤维的树酯基复合材料的疲劳寿命预测 528

22.4 结语 531

参考文献 531

第七部分 结构件的延寿技术

第章 延寿技术 535

.1 引言 535

.2 金属材料疲劳能的评估 535

. 提高冶金质量改善金属材料的疲劳能 539

.4 提高疲劳极限的途径 545

.5 延长疲劳裂纹扩展寿命的途径 550

. 变幅载荷下金属结构件的延寿技术 557

. 结构件的加工和管理 563

. 结语 565

参考文献 565

后记 568