GB/T 4337-1984 金属旋转弯曲疲劳试验方法

中华人民共和国国家标准IJD(一669620.174

金属旋转弯曲疲劳试验方法GB433T-84

Metals-Rotatingbarbendingfatiguetesting

本标准适用于15-35℃空气条件下，测定金属圆形横截面试样在旋转状态下承受弯曲力矩时的疲

劳性能。

1试验原理

试样旋转并承受一弯矩，产生弯矩的力F恒定不变且不转动。试样可装成悬臂，在一点或两点加

力;或装成横梁，在四点加力。试验一直进行到试样失效亘岛迢过预定应力循环次数。

注:失效—试样出现肉眼可见疲劳裂纹或完全断裂。在特殊应用中，可用试样的塑性变形或裂纹扩展速率确

定试验的终止。

2术语和定义

2.1疲劳—材料在交变应力或应变作用下，产生局部累积损伤，经一定循玉甲擞而失效。

22.疲劳寿命，N—在规定应力或应变作用下，材料失效前所经受的循环次数。

82.S-N曲线图—应力与疲劳寿命的关系曲线图形。

曰应力比，R尺-最小应力与最大应力的比值，即Omin/Omax(见图1).

只

侧

翻

椒

图1对杯应力循环

2.5条件疲劳极限，Op(N〕—对应于规定循环次数的中值疲劳强度。

疲劳极限，an—当N为无穷大(对钢铁材料，一般取N二1x10次)时的中值疲劳强度。

2.6理论应力集中系数，K,—根据弹性理论计算的应力集中区最大应力与该区标称应力的比

值。

2.7存活率，P—疲劳寿命高于规定值的百分率。

3试样

3.1与试样有关的符号和说明见下表:

国家标准局1984一04-09发布，985一03一01实施

GB4337-84

符号说明单位

D夹持部分或加力部分ri径爪盯】

d最大应力处直径mm

r圆柱形试样的夹持部分与试脸部分之间或

漏斗形试样的夹持部分之间的连接弧半径mn】

3.2试样胎状

试样形状如图2--8所示，可为圆柱形、圆锥形和漏斗形，其试验截面均为圆形。

试验部分形状应根据所用试验机的加力方式设计;夹持部分形状应根据所用试验机的夹持方式设

计。各种情况下试样所承受的弯矩M图和标称应力S图如图2-8所示。

图2圆柱形试样一一一单点加力

图3圆锥形试样，一单点加力

GB4337-84

图4漏斗形试乖黔一一单点加力

图5圆柱形试样一一一两点加力

GB4337-84

图6圆柱形试样一一四点加力

图7漏斗形试样一—两点加力

GB4337-34

图3漏斗形试样—~四点加力

夹持部分截面面积与试验部分截面面积之比宜大于1.5;如为螺纹夹持，此比值应不小于3。在可

能情况下，上述比值宜取大些。

注高应力和高试验速度的复合作用可能引起某些金属材料的试样试验时过热。当应力已规定时，可以通过使用

较小的试样直径，或使用漏斗形试样来减少发热。如果对试样进行冷却，所使用的冷却介质不得引起试样表面

锈蚀。

3.3试样尺寸

同一批疲劳试验所使用的试样应具有相同直径d，其偏差为tIT10,

试样实际最小直径的侧量精度应不低于O.Olmmo测量直径时，切忌损伤试样表面。

试验部分与夹持部分的同轴度公差应不大于0.0lmm,

推荐图9所示形状尺寸的光滑圆柱形标准试样。其直径d为6,7.5.9.5--