薄膜老化测试标准，弯曲疲劳强度试验

薄膜老化测试标准，弯曲疲劳强度试验

表面加工状态的影响


机加工的表面总存在着高低不平的加工痕迹，这些痕迹就相当于微小缺口，在材料表面造成应力集中，从而降低材料的疲劳强度。试验表明，对于钢和铝合金，粗糙的加工（粗车）与纵向精抛光相比，疲劳极限要降低10%－20%甚至更多。材料的强度越高，则对表面光洁度越敏感。


加载经历的影响


实际上没有任何零件是在恒定的应力幅条件下工作，材料实际工作中的超载和次载都会对材料的疲劳极限产生影响，试验表明，材料普遍存在着超载损伤和次载锻炼现象。


所谓超载损伤是指材料在高于疲劳极限的载荷下运行达到一定周次后，将造成材料疲劳极限的下降。超载越高，造成损伤所需的周次越短，如图1所示。



过载损伤届


事实上，在一定条件下，少量次数的超载不仅不会对材料造成损伤，由于形变强化、裂纹钝化以及残余压应力的作用，还会对材料造成强化，从而提高材料的疲劳极限。应对超载损伤的概念进行一些补充和修正。


所谓次载锻炼是指材料在低于疲劳极限但高于某一限值的应力水平下运行一定周次后，造成材料疲劳极限升高的现象。次载锻炼的效果和材料本身的性能有关，塑性好的材料，一般来说锻炼周期要长些，锻炼应力要高些方能见效。