步骤

8.1哑铃状试样的标记

用符合5.3和5.4中规定的标距器对每个试样进行标记。试样应在未变形状态下标记标距，且在标记前应没有被拉伸。标线的宽度不应大于0.5 mm,应标在试样的狭长部分并与其边缘成直角，且与试样中心等距。

8.2试样的测量

8.2.1哑铃状试样

用5.5中规定的测厚计在试样的中心处和两标线附近测量试样的厚度。试样的宽度应假定与裁刀中心狭小部分两边缘间的宽度相等。因此，裁刀该部分宽度的测量应精确到0.05mm,用每组测量值的平均值来计算横截面积。

用游标卡尺或其他工具测量标线中心之间的距离精确到0.2 mm.试样应在无应变状态下测量，且在测量前应没有被拉伸。

8.2.2环状试样

使用5.5中规定的仪器,沿环状试样圆周的六等分处.分别测量径向宽度和轴向厚度。用每组测景值的平均值来计算横截面积。

使用一个合适的锥形测径计测量内径,并精确到0.2 mm，初始无应变时的内周长和平均圆周长L按式(1).(2)计算:

8.3在疲劳试验机上安装试样

8.3.1哑铃状试样

在无应变状态下,将每个试样装入试验机的夹持器中,注意要求不要夹得过紧,否则试样可能在夹持部位过早出现损坏。用手移动试验机的往复件到最大拉伸位置，调节夹具.使试样上的标线达到所需要的距离,在调整过程中,不应超过最大应变值，施加应变后到调整完成不能超过1min.应使用卡尺或其他工具测量,确保初始最大应变在标称值的+2%(绝对)范围内。

如应变为100%时,两标线间的距离是初始无应变标距的两倍。

将试验机的往复件移到夹具最小间隔位置上，再次测量标距，试样应恢复到无应变状态。

8.3.2环状试样

调整试验机达到要求的最大拉伸距离，以使沿辊子外围一周的长度满足要求，精确到8.3.1哑铃状试样所规定的精度.然后,移动试验机的往复件,以使试样在无应变状态下安装。

8.4 疲劳寿命的测定

安装好试样后,启动试验机,记录每个试样断裂时的周期数。

另外,如果不要求测量疲劳寿命的可变性,则在所有的试样断裂之前,只要已断裂的试样足以计算疲劳寿命中值(见9.1),就可以停止试验。如果试样循环2X10°次后,仍未断裂,建议可以停止试验，除非有明确的原因继续试验。

8.5疲劳后永久变形和最大应变的测量

在疲劳试验中由于存在永久变形,试样的无应变长度会增加。通常这种现象在试验开始时急剧出现,此后则逐渐减慢。如果永久变形大,疲劳寿命就会大大增加,结果可能不准确。对于哑铃状试样,由于应力软化和永久变形,最大拉伸标距可能会发生变化。

因此可用适当的方法测量永久变形和试验长度的变化。在试验报告中记录的试验应变值,按9.3进行校正。在疲劳试验过程中,不应调整永久变形。

测量方法应在试验报告中注明。推荐采用如下步骤:

对每种试验应变.将两个试样安装在疲劳试验机上进行1X10³次循环,然后在其中一个试样处于未受应力的位置上停机，1 min后测量这个试样的无应变试验长度。对于哑铃状试样,用手调整试验机使试样处于无应力状态.在疲劳试验机上测m.对环状试样,应从试验机上取下试样，然后用锥形测径计或其他适当的仪器测鼠,也可以选择在自动负荷伸张设备上,测量环状试样增加的永久变形。

开动机器再进行100次循环并重复上述的步骤,测量另一个试样。

如有必要,将试样重新装人试验机,在循环1X10⁴次和循环到下一个十进位(例如1X10⁵ , 1X10⁶次)后,重复以上完整步骤。

如同测量永久变形那样,按同样步骤测定哑铃状试样拉伸到最大时标距长度的变化.此时机器夹持器应处于最大分离距离。

8.6最大应力和最大应变能密度的测定

对很多用途,都希望将疲劳寿命表示为所施加的最大应力或最大应变能密度(见附录A)的函数。如果要得到这些参数,需要在试验开始和试验过程中测定应力-应变特性。因为永久变形、应力软化和其他因素的影响,最大应变、最大应力和最大应变能密度在试验过程中是变化的,要获得这些测量值,每种材料的每种试验应变.都应采用单独的试样。

对于哑铃状试样和环状试样,选择自动负荷-伸张测定仪,可以跟踪测定疲劳试验过程中最大力的变化,对环状试样,还可以在试验频率下,测定应变能密度。

另外,还可以采用手动或用仪器方式,通过一个准静态的负荷伸张试验,测出应力-应变性能。测量方法应在检测报告中注明。

推荐使用如下步骤:

按8.2的规定测量试样的厚度和宽度,用每组测量值的平均值来计算横截面积。按试验要求把试样拉伸到最大应变,测量负荷伸张特性。

既可以采用对试样施加重力负荷、也可以在恒速拉力试验机上测定。如果采用手动测量,应采用规则的负荷施加程序,最好施加负荷的时间间隔为1min,在施加负荷30s后测量相关尺寸(哑铃状试样的标距长度或环状试样两个辊子之间的距离)。用游标卡尺或其他工具,测量增加的尺寸,对大多数试验来说,伸长增量在10%~20%之间的是合适的。

测定初始的负荷-伸张关系后,将试样装人疲劳试验机,在规定的试验应变下,循环到疲劳寿命的最高次幂,低于试验材料的疲劳寿命的中位数(见9.1),(例如，如果已知试验材料的疲劳寿命中位数为6X10⁴次，试样的循环次数应达到1X10⁴次),从疲劳试验机上取下试样,适当地松弛一段时间后,测量长度.宽度和厚度,然后重复负荷-伸张的测量。

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