基于紅外成像技術(shù)快速測定金屬材料和電阻焊點結(jié)構(gòu)的疲勞極限.pdf

1、疲勞分析對于確定各種交通工具的耐久性十分重要。疲勞試驗設計是評估過程的關鍵，是疲勞分析的重要組成部分。這就要求在確定疲勞極限時要有很高的準確性，于此同時還要考慮到實用性和經(jīng)濟性。傳統(tǒng)的疲勞實驗方法是采用光滑試樣，在單軸、恒幅的應力條件下確定疲勞壽命。這種方法繪制出的王茲爾(Wolher)曲線最少需要18根試樣，周期長達30天，即使以步進試驗法也需要將其中一部分試樣運行到千萬次以上的循環(huán)次數(shù)，試驗周期長，消耗大。 疲勞損傷的原因是

2、塑性變形，塑性變形會使金屬顯微結(jié)構(gòu)發(fā)生重大且不可逆的變化，其中包括點缺陷濃度和位錯結(jié)構(gòu)變化，引起表面微觀形貌的變化。從不可逆熱力學過程來看，這些微結(jié)構(gòu)的變化使得疲勞過程中有大量的熱量產(chǎn)生。在微觀上熱量是由內(nèi)摩擦引起的。在宏觀上，裂紋尖端處的能量要快速釋放，使試樣表面溫度急劇上升。這樣就將疲勞損傷與溫升聯(lián)系起來。因為耗散能很小，疲勞過程中溫度的測量需要較高的精度。隨著先進測溫技術(shù)的應用，人們開始利用紅外熱像儀手段來記錄疲勞過程中的熱耗散現(xiàn)