如何解決不銹鋼疲勞強度

『壹』 對於軸採用哪些措施可以降低應力集中,提高疲勞強度

對於軸採用哪些措施可以降低應力集中,提高疲勞強度

軸的應力，一般容易集中在軸的台階處，因此在設計、加工軸台階的時候，一定要留有過渡圓弧，也要盡量避免台階軸直徑的劇烈變化，安裝軸承位置的軸頸直徑不要突然減細許多，以降低軸的應力集中，因為一般斷裂往往出現在安裝軸承的台階處。如果此處能設計的粗大一些，是提高強度的最佳手段。
而提高軸的疲勞強度，對那些承受扭力的細長軸很重要。我曾經遇到過一個細長攪拌機軸（垂直安裝的）反復斷裂，更換過多種材料都不行，也曾經換了不銹鋼材料也無濟於事，無奈，我選了40Cr，製造時我給定的熱處理規范沒有按照一般調質鋼的規范，而是進行淬火後只進行簡單低溫回火，盡量保持硬度。這樣，使用了很久，再也沒有斷過。說明提高疲勞強度主要的手段就是提高淬火硬度，犧牲一點韌性是沒有關系的。能解決主要矛盾就好。

船舶艙口採用哪些措施降低應力集中

採用圓弧角過渡，或者圓形艙門
人員進出艙門一般使用大圓弧過渡，將艙門的四個角改成圓弧的，降低應力集中導致的變形！一般的艦船和飛機上使用的就是圓弧艙門
圓形艙門的門框周圍受力均勻,可以較好避免應力集中現象並且圓形艙門的水密效能也較為容易得到保證！

降低表面粗糙度 ，減少軸表面的加工刀痕 ，能否有利於減少應力集中 ，提高軸的疲勞強度？

按照疲勞機理可以將影響疲勞強度或疲勞壽命的因素分成三類：①影響區域性應力應變大小的因素，如載荷特性（應力狀態、迴圈特性，高載效應、殘余應力等）、軸的幾何形狀（缺口應力集中、尺寸大小）等；②影響軸材料微觀結構的因素，如材料種類、熱處理狀態（影響材料的延性、缺陷分布、缺陷的種類等），機械加工（如鍛使晶粒細化，缺陷增多；表面淬火使表面層強度增加，延性下降）等；③影響疲勞損傷源的因素，如表面粗糙度、腐蝕和應力腐蝕等。
表面粗糙度越低，疲勞強度就越高。從巨集觀角度解釋，表面粗糙度造成微觀應力集中，從而是疲勞強度下降。在機械加工方面，應該適當地逐次減小切削深度和走刀量，還應防止過熱或其它因素的影響，力求表面質量均勻一致。

通常採取哪些措施來提高零件的疲勞強度？

1.選用高強度的金屬材料。
2.合理的零件結構、形狀設計。避免應力集中。
3.選用合理的熱處理，消除材料內應力。
4.降低表面粗糙度，提高表面質量，可以消除初始裂紋存在的可能性。例如，大型發動機的重要緊固螺栓，表面粗糙度Ra1.6（螺帽除外）。
5.強力拋丸，強化表面。
……

鋼材疲勞強度與哪些因素有關應力集中程度

機械零件，如軸、齒輪、軸承、葉片、彈簧等，在工作過程中各點的應力隨時間作性的變化，這種隨時間作周期性變化的應力稱為交變應力（也稱迴圈應力）。在交變應力的作用下，雖然零件所承受的應力低於材料的屈服點，但經過較長時間的工作後產生裂紋或突然發生完全斷裂的現象稱為金屬的疲勞。疲勞強度是指材料在無限多次交變載荷作用下會產生破壞的最大應力，稱為疲勞強度或疲勞極限。實際上，金屬材料並不可能作無限多次交變載荷試驗。一般試驗時規定，鋼在經受10ˇ7次、非鐵（有色）金屬材料經受10ˇ8次交變載荷作用時不產生斷裂時的最大應力稱為疲勞強度。當施加的交變應力是對稱迴圈應力時，所得的疲勞強度用σ–1表示。疲勞破壞是機械零件失效的主要原因之一。據統計，在機械零件失效中大約有80%以上屬於疲勞破壞，而且疲勞破壞前沒有明顯的變形，所以疲勞破壞經常造成重大事故，所以對於軸、齒輪、軸承、葉片、彈簧等承受交變載荷的零件要選擇疲勞強度較好的材料來製造。

為什麼對厚壁側管削薄處理可以防止焊接應力集中，降低接頭疲勞強度

「降低」接頭疲勞強度？
對厚壁側管削薄處理可以防止焊接應力集中，是因為均勻化了受力條件。

哪些措施可以減小應力集中

應力集中是指受力構件由於幾何形狀、外形尺寸發生突變而引起區域性范圍內應力顯著增大的現象。
對於由脆性材料製成的構件，應力集中現象將一直保持到最大區域性應力到達強度極限之前。因此，在設計脆性材料構件時，應考慮應力集中的影響。
對於由塑性材料製成的構件，應力集中對其在靜載荷作用下的強度則幾乎無影響。所以，在研究塑性材料構件的靜強度問題時，通常不考慮應力集中的影響。通過提高冶金質量、加工質量可有效減小應力集中。

在計算軸的疲勞強度計算時，如果同一截面上有幾個應力集中

在進行軸的疲勞強度計算時，如果同一截面上有幾個應力集中源，應該如何取定應力集中系數？
答：應去同截面上幾個應力集中源中有效應力集中系數中的最大值為該剖面的有效應力集中系數。

要提高輪齒的抗彎曲疲勞強度和齒面抗點蝕能力有哪些可能的措施

高輪齒抗彎疲勞強度的措施有：增大齒根過渡圓角半徑，消除加工刀痕，可降低齒根應力集中；增大軸和支承的剛度，可減小齒面區域性受載；採取合適的熱處理方法使輪芯部具有足夠的韌性；在齒根部進行噴丸、滾壓等表面強化處理，降低齒輪表面粗糙度，齒輪採用正變位等。
提高齒面抗點蝕能力的措施有：提高齒輪材料硬度；降低表面粗糙度；在齧合的輪齒間加註潤滑油並增大潤滑油粘度；提高加工、安裝精度以減小動載荷；在許可范圍內採用較大的變位系數的正傳動，使其增大齒輪傳動的綜合曲率半徑。

『貳』 罡正不銹鋼管件為什麼要進行固溶處理

簡單的說，固溶處理後的不銹鋼更結實。
固溶處理可以提高不銹鋼在室溫下的 硬度、屈服強度、拉伸強度、沖擊韌性和疲勞強度。

『叄』 提高金屬材料疲勞的方法和理由

常規疲勞強度計算是以名義應力為基礎的，可分為無限壽命計算和有限壽命計算。零件的疲勞壽命與零件的應力、應變水平有關，它們之間的關系可以用應力一壽命曲線（σ-N曲線）和應變一壽命曲線（δ－Ν曲線）表示。應力一壽命曲線和應變一壽命曲線，統稱為S-N曲線。根據試驗可得其數學表達式：σmN=C式中：N應力循環數；m、C材料常數。在疲勞試驗中，實際零件尺寸和表面狀態與試樣有差異，常存在由圓角、鍵槽等引起的應力集中，所以，在使用時必須引入應力集中系數K、尺寸系數ε和表面系數β。為了防止由氫脆化引發的事故，需要開發出使氫無法侵入到材料中的技術，或者即使有氫侵入也不會有多大影響的材料。不過，由於很難防止氫侵入材料，因此目前正設想在某種程度的氫侵入基礎上，確立安全的設計及製造方法。

在氫脆化的研究過程中，九州大學的研究小組為了強化氫的影響，在使大量的氫侵入不銹鋼材料的條件下進行了實驗。結果卻與預想相反，不銹鋼的抗疲勞強度反而得到顯著提高。因此該研究小組得出了與以往的「侵入材料中的氫的數量越多，材料的強度特性就越差」的常識相反的結論。

該研究小組通過對疲勞開裂的發展情況進行微觀觀察，成功解開了氫脆化的謎團。另外還找到了改變反復施加的力的速度時，氫脆化現象的程度出現顯著變化的原因。由此查明了材料中的氫的數量以及反復施加的力的速度對材料抗疲勞強度特性的影響。這些發現可能會對氫處理設備及設施的設計帶來很大影響

『肆』 如何增加不銹鋼強度

這種方法復是通過用機械制設備將奧氏體不銹鋼加工成直徑約200微米的粉未，通過給予應變，使晶體顆粒超微化，材料組織均勻並再結晶產生相變，從而改變材料的物理性。利用這種方法製取的不銹鋼，與採用傳統方法製造的不銹鋼相比，屈服強度提高2.4倍，抗拉強度提高2.2倍，延伸率提高30%以上。另外，由於使晶體脆化的馬氏體相和奧氏體相以非常微細的晶粒形式均勻地結合在一起，不僅大大提高了不銹鋼的強度，還使不銹鋼具有磁性。

『伍』 0.17線徑的304不銹鋼彈簧，熱處理後會提高抗疲勞度嗎

可以的，熱處理是對彈簧的硬度加強，韌性更好 ，當然就不會那麼脆，也就能提高抗疲勞度了

『陸』 如何解決不銹鋼加工中難點問題呢有哪些方法

1、切削力度大
2、切削溫度高
3、切削過程中容易粘刀
1.切削力度大：切削強度大主要是因為不同材質的不銹鋼類型的強度不一致，所以切割時對應的用力比較大，不易塑性。
2.切削溫度高：不銹鋼材質本身從導熱性來看，都不利於導熱，在切削過程中加工工藝與工件想觸碰，造成加工溫度高，這也加劇了刀具的磨損。
3.切削過程中容易粘刀：不銹鋼的幾種材質加工時，都會因為切削的強韌度導致加工工藝與工件之間有一定的粘性，也就是粘刀，這樣加工出來的成品件差，表面易磨損，並且粘刀對刀具的損害也非常大。

『柒』 一般不銹鋼的抗彎強度是多少MPa如果做疲勞試驗的話，疲勞極限選抗彎極限的百分之多少

抗彎強度 σb (MPa)≥520，百分之20。

材構件支承橫向荷載的能力。又稱靜曲強度。通常是在靜力荷載下測定。木構件中的梁、擱柵、地板等主要依靠抗彎強度。

構件承受彎曲的凹面纖維受到順紋方向的壓縮應力，底部凸面的纖維承受順紋方向的拉應力。此項拉、壓應力稱為彎曲應力，兩者合力所形成的力矩稱為彎矩。

條件屈服強度 σ0.2 (MPa)≥205。

伸長率 δ5 (%)≥40。

斷面收縮率 ψ (%)≥60。

硬度：≤187HB;≤90HRB;≤200HV。

密度（20℃，g/cm3）：7.93。

荷載方式不同，產生彎矩不同，例如集中荷載或勻布荷載等等，在受彎構件高度的中部，存在一個既不受拉伸也不受壓縮的中性層，它與橫截面的交叉線稱為中性軸。假定受彎構件（梁）在橫截面上應力（σ）的分布按直線規律變化時。

(7)如何解決不銹鋼疲勞強度擴展閱讀：

不銹鋼管洛氏硬度試驗同布氏硬度試驗一樣，都是壓痕試驗方法。不同的是，它是測量壓痕的深度。洛氏硬度試驗是當前應用很廣的方法。

其中HRC在鋼管標准中使用僅次於布氏硬度HB。洛氏硬度可適用於測定由極軟到極硬的金屬材料，它彌補了布氏法的不是，較布氏法簡便，可直接從硬度機的表盤讀出硬度值。但是，由於其壓痕小，故硬度值不如布氏法准確。

維氏硬度

不銹鋼管維氏硬度試驗也是一種壓痕試驗方法，可用於測定很薄的金屬材料和表面層硬度。它具有布氏、洛氏法的主要優點，而克服了它們的基本缺點，但不如洛氏法簡便，維氏法在鋼管標准中很少用。

硬度檢測

不銹鋼管的內徑在6.0mm以上，壁厚在13mm以下的退火不銹鋼管材，可以採用W-B75型韋氏硬度計，它測試非常快速、簡便，適於對不銹鋼管材做快速無損的合格檢驗。不銹鋼管內徑大於30mm，壁厚大於1.2mm的不銹鋼管。

採用洛氏硬度計，測試HRB、HRC硬度。不銹鋼管內徑大於30mm，壁厚小於1.2mm的不銹鋼管，採用表面洛氏硬度計。

測試HRT或HRN硬度。內徑小於0mm，大於4.8mm的不銹鋼管，採用管材專用洛氏硬度計，測試HR15T硬度。當不銹鋼管內徑大於26mm時，還可以用洛氏或表面洛氏硬度計測試管材內壁的硬度。

『捌』 什麼元素決定了不銹鋼的延展性和疲勞強度

低碳高鎳的304
DDQ不銹鋼的延展性較好，常用於深沖用途。
不銹鋼成分中合金元素的作用如下:

鐵(Fe):是不銹鋼的基本金屬元素;

鉻(Cr):是主要鐵素體形成元素，鉻與氧結合能生成耐腐蝕的Cr2O3鈍化膜，是不銹鋼保持耐蝕性的基本元素之一，鉻含量增加可提高鋼的鈍化膜修復能力，一般不銹鋼中的鉻含量必須在12%以上;

碳(C):是強奧氏體形成元素，可顯著提高鋼的強度，另外碳對耐腐蝕性也有不利的影響;

鎳(Ni):是主要奧氏體形成元素，能減緩鋼的腐蝕現象及在加熱時晶粒的長大;

鉬(Mo):是碳化物形成元素，所形成的碳化物極為穩定，能阻止奧氏體加熱時的晶粒長大，減小鋼的過熱敏感性，另外鉬元素能使鈍化膜更緻密牢固，從而有效提高不銹鋼的耐Cl-腐蝕性;

鈮、鈦(Nb、Ti):是強碳化物形成元素，能提高鋼的耐晶間腐蝕能力。但碳化鈦對不銹鋼的表面質量有不利影響，因此在表面要求較高的不銹鋼中一般通過添加鈮來改善性能。

氮(N):是強奧氏體形成元素，可顯著提高鋼的強度。但是對不銹鋼的時效開裂影響較大，因此在沖壓用途的不銹鋼中要嚴格控制氮含量。

磷、硫(P、S):是不銹鋼中的有害元素，對不銹鋼的耐腐蝕性和沖壓性都會產生不利影響。

『玖』 影響鋼材疲勞強度的主要因素有哪些

1、尺寸效應

材料的尺寸愈大，由於各種冷加工和熱加工工藝所造成的缺陷可能性愈高，產生表面缺陷的可能性也越大，這些原因都會導致疲勞性能下降。因此在計算彈簧的疲勞強度時要考慮尺寸效應的影響。

2、冶金缺陷

冶金缺陷是指材料中的非金屬夾雜物、氣泡、元素的偏析，等等。存在於表面的夾雜物是應力集中源，會導致夾雜物與基體界面之間過早地產生疲勞裂紋。採用真空冶煉、真空澆注等措施，可以大大提高鋼材的質量。

3、腐蝕介質

彈簧在腐蝕介質中工作時，由於表面產生點蝕或表面晶界被腐蝕而成為疲勞源，在變應力作用下就會逐步擴展而導致斷裂。例如在淡水中工作的彈簧鋼，疲勞極限僅為空氣中的10%~25%。

在腐蝕條件下工作的彈簧，為了保證其疲勞強度，可採用抗腐蝕性能高的材料，如不銹鋼、非鐵金屬，或者表面加保護層，如鍍層、氧化、噴塑、塗漆等。

(9)如何解決不銹鋼疲勞強度擴展閱讀

構件截面改變越激烈，應力集中系數就越大。因此工程上常採用改變構件外形尺寸的方法來減小應力集中。如採用較大的過渡圓角半徑，使截面的改變盡量緩慢，如果圓角半徑太大而影響裝配時，可採用間隔環。

既降低了應力集中又不影響軸與軸承的裝配。此外還可採用凹圓角或卸載槽以達到應力平緩過渡。

設計構件外形時，應盡量避免帶有尖角的孔和槽。在截面尺寸突然變化處（階梯軸），當結構需要直角時，可在直徑較大的軸段上開卸載槽或退刀槽減小應力集中；當軸與輪轂採用靜配合時，可在輪轂上開減荷槽或增大配合部分軸的直徑，並採用圓角過渡，從而可縮小輪轂與軸的剛度差距，減緩配合面邊緣處的應力集中。

一般說，構件表層的應力都很大，例如在承受彎曲和扭轉的構件中，其最大應力均發生在構件的表層。同時由於加工的原因，構件表層的刀痕或損傷處，又將引起應力集中。

因此，對疲勞強度要求高的構件，應採用精加工方法，以獲得較高的表面質量。特別是對高強度鋼這類對應力集中比較敏感的材料，其加工更需要精細。

『拾』 不銹鋼哪個牌號的疲勞效果更好

不銹鋼的疲勞強度是指高溫疲勞是指材料在高溫下由於周期反復變化著的應力的作用而發生損傷至斷裂的過程。對其進行的研究結果表明,在某一高溫下,10的8次冪次高溫疲勞強度是該溫度下高溫抗拉強度的1/2。熱疲勞是指在進行加熱(膨脹)和冷卻(收縮)的過程中,當溫度發生變化和受到來自外部的約束力時,在材料的內部相應於其本身的膨脹和收縮變形產生應力,並使材料發生損傷。當快速地反復加熱和冷卻時其應力就具沖擊性,所產生的應力與通常情況相比更大,此時有的材料呈脆性破壞。這種現象被稱之為縶沖擊。熱疲勞和熱沖擊是有著相似之處的現象,但前者主要伴隨大的塑性應變,而後者的破壞主要是脆性破壞。
不銹鋼的成分和熱處理條件對高溫疲勞強度有影響。特別是當碳的含量增加時高溫疲勞強度明顯提高,固溶熱處理溫度也有顯著的影響。一般來說鐵素體型不銹鋼具有良好的熱疲勞性能。在奧氏體不銹鋼中,高硅的且在高溫下具有良好的延伸性的牌號有著良好的熱疲勞性能。熱膨脹系數越小、在同一熱周期作用下應變數越小、變形抗力越小和斷裂強度越高,壽命就越長。可以說馬氏體型不銹鋼1Cr17的疲勞壽命最長,而0Cr19Ni9、0Cr23Ni13和2Cr25Ni20等奧氏體型不銹鋼的疲勞壽命最短。另外鑄件較鍛件更易發生由於熱疲勞引起的破壞。在室溫下,10的7次冪次疲勞強度是抗拉強度的1/2。與高溫下的疲勞強度相比可知,從室溫到高溫的溫度范圍內疲勞強度沒有太大的差異。