工程材料力學(xué)性能

1、.工程材料力學(xué)性能第一章退火低碳鋼在拉伸力作用下的變形過程可分為如下五個階段：1、 彈性變形； 2、 不均勻屈服塑性變形（屈服階段）3、 均勻塑性變形階段；4、 不均勻集中塑性變形；5、 斷裂。彈性變形：是一種可逆變形，實質(zhì)：晶格中原子自平衡位置產(chǎn)生可逆位移的反映。彈性變形物理本質(zhì)：原子間距幾何參數(shù)隨外力的可逆變化。彈性模量： 彈性模量是產(chǎn)生100%彈性變形所需的應(yīng)力。物理意義： 表征金屬材料對彈性變形的抗力，其值大小反映了金屬彈性變形的難易程度。其值越大，表示在相同應(yīng)力下產(chǎn)生的彈性變形就越小。影響因素 主要取決于金屬原子本性和晶格類型（原子間作用力）。金屬的彈性模量是一個組織不敏感的力學(xué)性能

2、指標(biāo)，合金化、熱處理（顯微組織） 、 冷塑性變形對 E 值影響不大。彈性比功： 又稱彈性比能、 應(yīng)變比能，表示金屬材料吸收彈性變形功的能力（即材料吸收變形功而不發(fā)生永久變形的能力，是一個韌度指標(biāo)。）。物理意義： 試樣或?qū)嶋H機器零件的體積越大，則可吸收的彈性功越多，可儲備的彈性能越多。滯彈性： 在彈性范圍內(nèi)快速加載或卸載后，隨時間延長產(chǎn)生附加彈性應(yīng)變的現(xiàn)象，稱為滯彈性。循環(huán)韌性 ：金屬材料在交變載荷下吸收不可逆變形功的能力，稱為金屬的循環(huán)韌性，也叫做金屬的內(nèi)耗、消振性。包申格效應(yīng)： 金屬材料經(jīng)過預(yù)先加載產(chǎn)生少量塑性變形，卸載后再同向加載，彈性極限和屈服強度就會升高；如果反向加載，彈性極限和屈服強

3、度都下降，這種現(xiàn)象叫做包申格效應(yīng)。包申格效應(yīng)的消除 ：預(yù)先進行較大的塑性變形，或在第二次反向受力之前使金屬材料于回復(fù)或再結(jié)晶溫度下退火。塑性變形：外力移去后不能恢復(fù)的變形。金屬材料常見的塑性變形方式為滑移和孿生?；葡翟蕉啵?塑性越好， 但滑移系的數(shù)量不是決定塑性的唯一因素。如 fcc 金屬滑移系比bcc金屬少，但因前者晶格阻力低，位錯容易運動，故塑性卻優(yōu)于后者。塑性變形具有一些特點：1. 各晶粒變形的不同時性和不均勻性： （ a ）材料表面優(yōu)先（ b ）與切應(yīng)力取向最佳的滑移系優(yōu)先2各晶粒變形的相互協(xié)調(diào)性：（ a ）晶粒間塑性變形的相互制約（b ）晶粒間塑性變形的相互協(xié)調(diào)（ c ）晶粒內(nèi)不同

4、滑移系滑移的相互協(xié)調(diào)屈服現(xiàn)象與下述三個因素有關(guān): 材料在變形前可動位錯密度很小( 或雖有大量位錯但被釘扎住，如鋼中的位錯被雜質(zhì)原子或第二相質(zhì)點所訂扎) ； 隨塑性變形發(fā)生，位錯能快速增殖； 位錯運動速率與外加應(yīng)力有強烈依存關(guān)系。規(guī)定非比例伸長應(yīng)力（ p ）：試樣在加載過程中，標(biāo)距部分的非比例伸長達到規(guī)定的原始標(biāo)距百分比時的應(yīng)力。.規(guī)定殘余伸長應(yīng)力（r ）：試樣卸除拉伸力后，其標(biāo)距部分的殘余伸長達到規(guī)定的原始標(biāo)距百分比時的應(yīng)力。常用的為 r 0.2 表示規(guī)定殘余伸長率為0.2%時的應(yīng)力。規(guī)定總伸長應(yīng)力（t ）：試樣標(biāo)距部分的總伸長（彈性伸長加塑性伸長）達到規(guī)定的原始標(biāo)距百分比時的應(yīng)力。常用的規(guī)定

5、總伸長率為0.5%， t 0.5 表示規(guī)定總伸長率為0.5%時的應(yīng)力。 s/ b: 屈強比，表示材料抗變形能力。影響屈服強度因素：內(nèi)因： a 金屬本性及晶格類型b 晶粒大小和亞結(jié)構(gòu)c 溶質(zhì)元素d第二相外因 : 溫度、應(yīng)變速率和應(yīng)力狀態(tài)。a 溫度：溫度升高，屈服強度下降；反之，屈服強度增大（低溫脆性）。b 應(yīng)變速率（加載速率）：應(yīng)變速率增大，金屬的強度增大，屈服強度隨應(yīng)變速率的變化還要明顯。c 應(yīng)力狀態(tài)：切應(yīng)力分量越大，越有利于塑性變形，屈服強度則越低。所以扭轉(zhuǎn)比拉伸的屈服強度低，拉伸比彎曲的屈服強度低。不同應(yīng)力狀態(tài)下材料屈服強度不同并不是材料性質(zhì)發(fā)生變化，而是材料在不同條件下表現(xiàn)的力學(xué)行為不同

6、而已。根據(jù)斷裂前塑性變形大小分類：韌性斷裂和脆性斷裂；根據(jù)斷裂面的取向：正斷和切斷；根據(jù)裂紋擴展的途徑:穿晶斷裂和沿晶斷裂；根據(jù)斷裂機理分類: 解理斷裂、微孔聚集型斷裂和純剪切斷裂。韌性斷裂和脆性斷裂的區(qū)別：有無明顯的塑形變形。韌性斷裂： 斷裂前產(chǎn)生明顯宏觀塑性變形。是緩慢的撕裂過程； 在裂紋擴展中不斷消耗能量；o斷裂面一般平行于最大切應(yīng)力，并與主應(yīng)力成45 角。宏觀斷口形貌：斷裂面用肉眼或放大鏡觀察時，斷口呈纖維狀，灰暗色。中低強度鋼的光滑圓柱試樣在室溫下的靜拉伸斷裂是典型的韌性斷裂，其宏觀斷口呈杯錐形，有纖維區(qū)，放射區(qū)和剪切唇 三個區(qū)域組成，即斷口特征三要素。脆性斷裂： 1、是突然發(fā)生的斷

7、裂，斷裂前基本上不發(fā)生塑性變形，沒有明顯征兆，因而危害性很大。 2、脆性斷裂的斷裂面一般與正應(yīng)力垂直，斷口平齊而光亮，常呈放射狀或結(jié)晶狀。 3、人字紋花樣的放射方向與裂紋擴展方向平行。其尖頂指向裂紋源。4、通常脆性斷裂前也產(chǎn)生微量塑性變形。穿晶斷裂 : 裂紋穿過晶內(nèi)。通常為韌性斷裂，斷裂機制包括剪切、解理和準(zhǔn)解理斷裂。沿晶斷裂 : 是指裂紋在晶界上形成并沿晶界擴展的斷裂形式。沿晶斷裂的斷口 :當(dāng)晶界的強度小于屈服強度時，晶界無塑性變形，產(chǎn)生冰糖狀斷口；當(dāng)晶界的強度大于屈服強度時，晶界有塑性變形，產(chǎn)生石狀斷口。剪切斷裂： 金屬在切應(yīng)力的作用下，沿滑移面分離而造成的滑移面分離斷裂，其中又分為滑斷（

8、純剪切斷裂）和微孔聚集型斷裂。解理斷裂： 是在一定條件下（如低溫）， 當(dāng)外加正應(yīng)力達到一定數(shù)值后，以極快速率沿一定晶體學(xué)平面產(chǎn)生的穿晶斷裂。此晶體學(xué)平面稱為解理面。解理面： 對于一定晶系的金屬，均有一組原子鍵合力最弱的、在正應(yīng)力下容易開裂的晶面，這種晶面通常稱為解理面。.韌窩形狀視應(yīng)力狀態(tài)不同而異，有下列三類：等軸韌窩、拉長韌窩和撕裂韌窩。通常，解理斷裂總是脆性斷裂，但有時在解理斷裂前也顯示一定的塑形變形，所以解理斷裂與脆性斷裂不是同一詞，前者指斷裂機理而言，后者則指斷裂的宏觀形態(tài)。解理斷裂的基本微觀特征是解理臺階 、 河流花樣 和舌狀花樣。準(zhǔn)解理與解理的共同點：(1) 都是穿晶斷裂；(2)

9、有小解理刻面；(3) 有臺階或撕裂棱及河流花樣。不同點： (1) 準(zhǔn)解理不是晶體學(xué)解理面；真正解理裂紋常源于晶界，(2) 準(zhǔn)解理裂紋常起源于晶內(nèi)硬質(zhì)點，向四周放射狀地擴展的河流花樣，而解理裂紋則自晶界一側(cè)向另一側(cè)延伸的河流花樣； (3) 準(zhǔn)解理斷口有許多撕裂棱；準(zhǔn)解理斷口上局部區(qū)域出現(xiàn)韌窩，是解理與微孔聚合的混合型斷裂。(4) 準(zhǔn)解理斷裂的主要機制仍是解理，其宏觀表現(xiàn)是脆性的。所以，常將準(zhǔn)解理斷裂歸入脆性斷裂。第二章max 與 max 的比值表示它們的相對大小，稱為應(yīng)力狀態(tài)軟性系數(shù)，記為 。缺口效應(yīng)缺口的第一個效應(yīng)是引起應(yīng)力集中，并改變了缺口前方的應(yīng)力狀態(tài)，使缺口試件或機件中所受的應(yīng)力由原來的

10、單向應(yīng)力狀態(tài)改變?yōu)閮上蚧蛉驊?yīng)力狀態(tài)。缺口的第二個效應(yīng)：缺口使塑性材料強度增高，塑性降低。缺口強化并不是金屬內(nèi)在性能發(fā)生變化，純粹是由于三向拉伸應(yīng)力約束了塑性變形所致。因此，不能把“缺口強化”看作是強化金屬材料的手段。缺口敏感度： 用來衡量金屬材料缺口敏感性的指標(biāo)，即用缺口試樣的抗拉強度bn 與等截面尺寸光滑試樣的抗拉強度 b 的比值來表示，記為 NSR NSR=bn/ bNSR越大，缺口敏感性就越小。硬度試驗方法： 布氏硬度試驗，洛氏硬度試驗，維氏硬度試驗 努氏硬度試驗，肖氏硬度試驗，顯微硬度和里氏硬度試驗 。第三章沖擊韌性 是指材料在沖擊載荷作用下吸收塑性變形動和斷裂功的能力，常用標(biāo)準(zhǔn)試樣

11、的沖擊吸收功 Ak 表示。低溫脆性： 在試驗溫度低于某一溫度t k 時， 材料由韌性狀態(tài)變?yōu)榇嘈誀顟B(tài)，沖擊吸收功明顯下降，斷裂機理由微孔聚集型變?yōu)榇┚Ы饫?，斷口特征由纖維狀變?yōu)榻Y(jié)晶狀，這就是低溫脆性。轉(zhuǎn)變溫度 t k 稱為韌脆轉(zhuǎn)變溫度，也稱為冷脆轉(zhuǎn)變溫度。按能量法定義 tk的方法當(dāng)?shù)陀谀骋粶囟?，金屬材料吸收的沖擊能量基本不隨溫度而變化，形成一平臺， 該能量稱為“ 低階能” 。 以低階能開始上升的溫度定義為t k，并記 NDT(NilDuctilityTemperature)，稱為無塑性或零塑性轉(zhuǎn)變溫度。高于某一溫度，材料吸收的能量也基本不變，出現(xiàn)一個上平臺，稱為“高階能”。 以高階 能 對 應(yīng)

12、 的 溫 度 為 t k， 記 為 FTP(FractureTransitionPlastic).以低階能和高階能平均值對應(yīng)的溫度定義t k ， 并記為FTE （ Fracture TransitionElastic) 。通常， 取結(jié)晶區(qū)的面積占整個斷口面積50%時的溫 度 為 t k， 記 為 50%FATT或 FATT50、t 50。影響韌脆轉(zhuǎn)變溫度的冶金因素：（ 1）晶體結(jié)構(gòu) ：體心立方金屬及其合金存在低溫脆性。（ 2）化學(xué)成分 ：間隙溶質(zhì)元素熔入鐵素體基體中，偏聚于位錯線附近，阻礙位錯運動，導(dǎo)致屈服強度升高，鋼的韌脆轉(zhuǎn)變溫度提高；除Ni和適量的 Mn 以外， 置換型溶質(zhì)元素也提高韌脆轉(zhuǎn)

13、變溫度。（ 3）晶粒尺寸 ：細化晶粒使材料韌性增加， 韌脆轉(zhuǎn)變溫度降低；此外，馬氏體板條束寬度、上貝氏體鐵素體板條束、原始奧氏體晶粒尺寸、亞晶和胞狀結(jié)構(gòu)尺寸減小都提高材料的韌性。（ 4 ）顯微組織 ：顯微組織是影響脆性轉(zhuǎn)變溫度的重要因素 . 對鋼而言， 鋼中各種組織按脆性轉(zhuǎn)變溫度由高到低的順序依次為：珠光體>上貝氏體 >鐵素體 >下貝氏體 >回火馬氏體 .第四章（計算題）裂紋擴展的基本形式:張開型裂紋： 拉應(yīng)力垂直與裂紋擴展面，裂紋沿作用力方向張開，沿裂紋面擴展。通常簡稱為型裂紋滑開型： 或稱剪切型裂紋，切應(yīng)力平行于裂紋面，而且與裂紋線垂直，裂紋沿裂紋面平行滑開擴展。通

14、常簡稱為型裂紋撕開型裂紋：切應(yīng)力平行作用于裂紋面，而且與裂紋線平行，裂紋沿裂紋面撕開擴展，簡稱型裂紋。KI 就可以表示應(yīng)力場的強弱程度，故稱為應(yīng)力場強度因子。下腳標(biāo) I 表示 I 型裂紋。當(dāng) KI 達到某一臨界值時，也就是在裂紋尖端足夠大的范圍內(nèi)應(yīng)力達到了材料的斷裂強度，裂紋便失穩(wěn)擴展而導(dǎo)致材料斷裂。 這個臨界或失穩(wěn)狀態(tài)的 KI 值記作 KC 或 KIC， 稱為斷裂韌性 。第五章常見的循環(huán)應(yīng)力：對稱交變應(yīng)力、脈動應(yīng)力、波動應(yīng)力、不對稱交變應(yīng)力疲勞的特點：（ 1）疲勞是低應(yīng)力循環(huán)延時斷裂， 即具有壽命的斷裂； （2）疲勞是脆性斷裂； （ 3）疲勞對缺陷（缺口、裂紋及組織缺陷）十分敏感。疲勞宏觀斷

15、口特征：典型疲勞斷口具有三個形貌不同的區(qū)域：疲勞源、疲勞區(qū)及瞬斷區(qū)。疲勞源區(qū)疲勞源區(qū)的光亮度最大，顯得光亮平滑。疲勞源區(qū)光亮度越大，相鄰疲勞區(qū)越大，貝紋線越多越密者，其疲勞源就越先產(chǎn)生；反之，則疲勞源就越后產(chǎn)生。疲勞區(qū)的宏觀特征是：斷口比較光滑并分布有貝紋線（或海灘花樣）瞬斷區(qū)： 斷口比疲勞區(qū)粗糙，宏觀特征同靜載的裂紋件的斷口一樣，隨材料性質(zhì)而變。脆性材料為結(jié)晶狀斷口；若為韌性材料，則在中間平面應(yīng)變區(qū)為放射狀或人字紋斷口，在邊緣平面應(yīng)力區(qū)為剪切唇。疲勞曲線的測定方法：升降法（低應(yīng)力）和成組試驗法（高應(yīng)力）S-N 曲線的高應(yīng)力（有限壽命）部分用成組試驗法測定，計算中值（存活率50%)的疲勞壽命過

16、載損傷界與疲勞曲線高應(yīng)力區(qū)直線段（該段各應(yīng)力水平下發(fā)生疲勞斷裂的應(yīng)力循環(huán)周次稱為過載持久值）之間的影線區(qū)，稱為過載損傷區(qū) 。材料的過載損傷界（或過載持久值）越陡直，損傷區(qū)越窄，則其抵抗疲勞過載的能力越.強。疲勞缺口敏感度 qf: qf 越大 , 材料的疲勞缺口敏感性越大影響疲勞裂紋擴展速率的因素疲勞過程是由裂紋萌生、亞穩(wěn)擴展以及最后失穩(wěn)擴展組成。常將 0.050.1mm 的裂紋定為疲勞裂紋核。大量研究表明，疲勞微觀裂紋都是由不均勻的局部滑移和顯微開裂引起的，主要方式有表面滑移帶開裂，第二相、夾雜物或其界面開裂；晶界或亞晶界開裂等?；茙ч_裂產(chǎn)生裂紋、相界面開裂產(chǎn)生裂紋、晶界開裂產(chǎn)生裂紋。駐留滑

17、移帶在加寬過程中，還會出現(xiàn)擠出脊 和侵入溝 ，于是產(chǎn)生應(yīng)力集中和空洞，經(jīng)過一定循環(huán)后也會產(chǎn)生微裂紋。電鏡分析表明：第二階段的斷口特征是具有略呈彎曲并相互平行的溝槽花樣，稱為疲勞條帶（條紋）。它是裂紋擴展時留下的微觀痕跡，每條帶可以視為應(yīng)力循環(huán)的擴展痕跡，裂紋的擴展方向與條帶垂直。要注意 疲勞條帶 和貝紋線 的區(qū)別，疲勞條帶是疲勞斷口的微觀特征，貝紋線是疲勞斷口的宏觀特征，在相鄰貝紋線之間可能有成千上萬個疲勞條帶。影響疲勞強度的主要因素（ 1）表面狀態(tài)的影響a 應(yīng)力集中： 機件表面的應(yīng)力集中往往是引起疲勞破壞的主要原因。應(yīng)力集中程度越大，越易在缺口處產(chǎn)生疲勞裂紋，疲勞強度越低。b 表面粗糙度：

18、表面粗糙度越低，材料的疲勞極限越高；表面粗糙度越高，疲勞極限越低。材料強度越高，表面粗糙度對疲勞極限的影響越顯著。表面脫碳、氧化等缺陷也都使疲勞強度降低。（ 2）殘余應(yīng)力及表面強化的影響：殘余壓應(yīng)力提高疲勞強度；殘余拉應(yīng)力降低疲勞強度。表面強化方法通常有：表面噴丸、滾壓、表面淬火、表面化學(xué)熱處理等。（ 3）材料成分及組織的影響a 合金成分： 結(jié)構(gòu)鋼中的碳既可間隙固溶強化基體， 又可形成彌散碳化物進行彌散強化；其它合金元素主要是通過提高鋼的淬透性和改善鋼的強韌性來影響疲勞強度的。b 顯微組織： 細化晶?？梢蕴岣咂趶姸龋?4）非金屬夾雜及冶金缺陷： （ 1）非金屬夾雜物越多，疲勞強度越低。 （2

19、）冶金缺陷越多，疲勞強度越低。低周疲勞壽命決定于塑性應(yīng)變幅，而高周疲勞壽命則決定于應(yīng)力幅或應(yīng)力場強度因子范圍。若金屬材料在 恒定應(yīng)變幅 循環(huán)作用下，隨循環(huán)周次增加其應(yīng)力( 形變抗力 ) 不斷增加，即為 循環(huán)硬化 。若在循環(huán)過程中，應(yīng)力逐漸減小，則為循環(huán)軟化。第六章產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕的三個條件：a 敏感的金屬材料b 特定的腐蝕介質(zhì)c 足夠大的拉伸應(yīng)力應(yīng)力腐蝕斷裂機理應(yīng)力腐蝕斷裂最基本的是滑移- 溶解理論（或稱鈍化模破壞理論）和氫脆理論。SCC 的特征： (1) 典型的滯后破壞（2）裂紋分為晶間型、穿晶型和混合型（3）裂紋擴展速度比均勻腐蝕快約106 倍（ 4）低應(yīng)力的脆性斷裂。斷口的微觀形貌：一般為沿

20、晶斷裂，也可能為穿晶解理斷裂。其表面可見到“泥狀花樣”的腐蝕產(chǎn)物及腐蝕坑。用常規(guī)方法測得的金屬材料抗應(yīng)力腐蝕性能指標(biāo), 不能客觀的反映帶裂紋的機件對應(yīng)力腐蝕的抗力。. 用下式表示相對耐磨性的倒數(shù)亦稱磨損系數(shù)。.應(yīng)力腐蝕抗力指標(biāo)： 應(yīng)力腐蝕臨界應(yīng)力場強度因子KISCC和應(yīng)力腐蝕裂紋擴展速率da/dt 。試樣在特定化學(xué)介質(zhì)中不發(fā)生應(yīng)力腐蝕斷裂的、最大應(yīng)力場強度因子稱為應(yīng)力腐蝕臨界應(yīng)力場強度因子 ( 或稱為應(yīng)力腐蝕門檻) ，用 KISCC 來表示。對于含有裂紋的機件，當(dāng)作用于裂紋尖端的初始應(yīng)力場強度因I初 KISCC時，原始裂紋在K化學(xué)介質(zhì)和力的共同作用下不會擴展，機件可以安全服役。因此IK 初 K

21、ISCC 為金屬材料在應(yīng)力腐蝕條件下的斷裂判據(jù)。測定金屬材料的K值常用恒載荷或恒位移法。其中以恒ISCC載荷的懸臂梁彎曲試驗法最常用。曲線可分為三個階段:第階段 : 當(dāng) K 剛超過 時， 裂紋經(jīng)過一段孕育期后突然加速擴展，da/d t K 曲線幾乎與縱坐標(biāo)軸平行。 第階段 :曲線出現(xiàn)水平線段，da/dt與 K幾乎無關(guān)。因為這時裂紋尖端發(fā)生分叉現(xiàn)象，裂紋擴展主要受電化學(xué)過程控制。第階段 :裂紋長度已接近臨界尺寸，da/dt 又明顯地依賴于， d/d隨增大而急劇增大。 這時材料進入失穩(wěn)擴展的過渡KatK區(qū)。當(dāng) K 達到 時便失穩(wěn)擴展而斷裂。防止應(yīng)力腐蝕的措施： （ 1）合理選擇金屬材料； （ 2）

22、減少或消除機件中的殘余拉應(yīng)力（ 3）改善化學(xué)介質(zhì)；（ 4）采用電化學(xué)保護； （ 5）涂層。高強度鋼對氫致延滯斷裂非常敏感。其斷裂過程也可分為三個階段，即 孕育階段、 裂紋亞穩(wěn)擴展階段及失穩(wěn)擴展階段。 由環(huán)境介質(zhì)中的氫引起氫致延滯斷裂必須經(jīng)過三個步驟，即氫原子進入鋼中、氫在鋼中遷移和氫的偏聚。第七章磨損的定義機件表面相接觸并作相對運動時，表面逐漸有微小顆粒分離出來形成磨屑（松散的尺寸與形狀均不相同的碎屑）， 使表面材料逐漸損失（導(dǎo)致機件尺寸變化和質(zhì)量損失）、 造成表面損傷的現(xiàn)象即為磨損。磨損的類型： 粘著磨損、磨粒磨損、沖蝕磨損、疲勞磨損（接觸疲勞）、 腐蝕磨損、微動磨損。磨損過程一般分為三個階

23、段：（ 1）跑合階段 ( 磨合階段 ) （ 2） 穩(wěn)定磨損階段（3）劇烈磨損階段耐磨性是材料抵抗磨損的性能，相對耐磨性標(biāo)準(zhǔn)試樣的磨損量/ 被測試樣的磨損量粘著磨損：輕微磨損粘著點的強度比摩擦副兩方金屬的強度都低；涂抹粘著點的強度比其中一方摩擦副金屬的強度高而比另一方摩擦副金屬的強度低；擦傷粘著點的強度比摩擦副兩方金屬的強度高；咬合粘著點的強度遠大于摩擦副兩方金屬的強度。磨粒磨損的主要特征：是摩擦面上有明顯犁皺形成的溝槽氧化磨損的宏觀特征是：在摩擦面上沿滑動方向呈勻細磨痕，其磨損產(chǎn)物或為紅褐色的Fe2O3或為灰黑色Fe3O4。微動磨損是一種復(fù)合磨損，兼有粘著磨損、氧化磨損和磨粒磨損的作用。磨損試

24、驗方法分為實物試驗與實驗室試驗兩類。實驗室所用磨損試驗機：a. 銷盤型試驗機；b. 環(huán)塊型磨損試驗機；c. 往復(fù)運動型試驗機；d. 滾子型磨損試驗機。.接觸疲勞 是機件兩接觸而作滾動或滾動加滑動摩擦?xí)r，在交變接觸壓應(yīng)力長期作用下，材料表面因疲勞損傷，導(dǎo)致局部區(qū)域產(chǎn)生小片或小塊狀金屬剝落而使材料損失的現(xiàn)象，又稱表面疲勞磨損或疲勞磨損。根據(jù)剝落裂紋起始位置及形態(tài)不同，接觸疲勞破壞分麻點剝落（點蝕）、 淺層剝落和深層剝落 ( 表面壓碎 ) 三類。深度在 0.2mm以下的小塊剝落叫麻點剝落，呈針狀或豆?fàn)畎伎?，截面呈不對稱 V 形。淺層剝落深度一般為0.2 0.4mm。測定接觸疲勞極限時，循環(huán)基數(shù)7N0

25、 一般取 10 次，并規(guī)定：當(dāng)試樣上深層剝落面積大于或等于2215%的損傷時，均判定為接3mm或當(dāng)試樣上麻點剝落（集中區(qū)）在10mm面積內(nèi)出現(xiàn)麻點率達觸疲勞破壞。（一）內(nèi)部因素:(1)非金屬夾雜物(2.)熱處理組織狀態(tài)(3.)表面硬度與心形硬度(4.)表面硬化層深度(5. )殘余內(nèi)應(yīng)力（二）外部因素 (1) 表面粗糙度與接觸精度 (2) 硬度匹配第八章晶粒與晶界兩者強度相等的溫度稱為“等強溫度”，用 TE表示。采用“約比溫度(T Tm)” 更為合理 (T 為試驗溫度，T E 為金屬熔點，都用熱力學(xué)溫度表示) 。當(dāng) T Tm >0.5 時為“高” 溫；反之，則為“低” 溫。對于不同的金屬材料，在同樣的約比溫度下，其蠕變行為相似，因而力