【2017年整理】4-材料磨损与耐磨材料(第3章疲劳磨损课件)4.ppt
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§3.4 疲劳磨损
§3.4.1 疲劳磨损的实质与特点
§3.4.2 疲劳磨损与整体疲劳的区别
§3.4.3 疲劳磨损的基本原理
§3.4.4 疲劳磨损的影响因素
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§3.4.1 疲劳磨损的实质与特点
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——也被称为接触疲劳磨损,是在循环载荷作用下产生的表面失效形式, 其过程包括裂纹的萌生、扩展及最后断裂,其典型特征为点蚀及剥落。
与整体的疲劳断裂有很多相似之处,可以看作材料疲劳断裂的一种特殊形式。
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疲劳磨损是一种最普遍的磨损形式,主要发生在承受周期性的接触载荷或交变应力的零件表面上。如滚动轴承、齿轮、车轴、钢轨、轧辊等。
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§3.4.1 疲劳磨损的实质与特点
从本质看,接触疲劳符合磨损的一般规律,即发生接触、摩擦、造成表面累计损伤并形成磨屑,特别是不仅在滚动接触,而且在滑动接触及其它磨损形式中,也都发现了表面疲劳过程,因此疲劳磨损完全可以被认为是一种独立的,而且是相当普遍的磨损形式。
疲劳磨损定义:当两个接触体相对滚动或滑动时,在接触区形成的循环应力超过材料的疲劳强度的情况下,在表面层将引发裂纹并逐步扩展。最后使裂纹以上的材料断裂剥落下来的磨损过程。
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§3.4 疲劳磨损
§3.4.1 疲劳磨损的实质与特点
§3.4.2 疲劳磨损与整体疲劳的区别
§3.4.3 疲劳磨损的基本原理
§3.4.4 疲劳磨损的影响因素
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疲劳磨损与整体疲劳的区别
整体
磨损
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裂纹萌生和扩展方式
疲劳寿命
环境复杂程度
计算和追踪复杂性
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§3.4.2 疲劳磨损与整体疲劳的区别
区别一:
裂纹源的萌生位置
整体疲劳
疲劳磨损
表面
亚表层
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裂纹扩展的途径和方向
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§3.4.2 疲劳磨损与整体疲劳的区别
表面沿与外加应力成45°角的方向扩展,超过两三个晶粒后,即转向与应力垂直的方向
整体疲劳
平行于表面,或是与表面成一定角度(约为10~30 °),且只限于在表面层内扩展。
疲劳磨损
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§3.4.2 疲劳磨损与整体疲劳的区别
其二:
疲劳寿命
整体疲劳中,一般都存在明显的疲劳极限,即对
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