题目
________________答:钢材在循环应力多次反复作用下裂纹生成、扩展以致断裂破坏的现象称为钢材的疲劳断裂。影响因素有:应力幅(焊接结构)、应力比(非焊接结构)、连接构造、循环应力反复作用次数、应力集中、残余应力以及荷载情况。
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答:钢材在循环应力多次反复作用下裂纹生成、扩展以致断裂破坏的现象称为钢材的疲劳断裂。影响因素有:应力幅(焊接结构)、应力比(非焊接结构)、连接构造、循环应力反复作用次数、应力集中、残余应力以及荷载情况。
题目解答
答案
1. 什么是疲劳断裂?以及影响疲劳强度的主要因素?
解析
考查要点:本题主要考查对钢材疲劳断裂概念的理解,以及影响疲劳强度主要因素的掌握。
解题核心思路:
- 疲劳断裂的定义需明确其本质是循环应力作用下材料的破坏过程,强调裂纹的生成与扩展。
- 影响因素需结合材料性能、结构特征和施工状态等角度分析,注意区分焊接结构与非焊接结构的差异。
破题关键:准确记忆疲劳断裂的定义,并区分不同结构类型中主导因素(如焊接结构中应力幅更重要)。
1. 疲劳断裂的定义
钢材在循环应力多次反复作用下,内部微小裂纹逐渐形成并扩展,最终导致材料断裂的现象称为疲劳断裂。其本质是累积损伤过程,而非一次性破坏。
2. 影响疲劳强度的主要因素
- 应力幅:焊接结构中,应力幅(最大应力与最小应力之差)是主要影响因素,应力幅越大,疲劳寿命越短。
- 应力比:非焊接结构中,应力比(最小应力与最大应力之比)起关键作用,压缩应力可提高疲劳强度。
- 连接构造:焊缝、铆钉等连接部位易产生应力集中,降低疲劳强度。
- 循环次数:疲劳破坏与应力循环次数直接相关,不同材料对应力-寿命关系不同。
- 残余应力:焊接残余应力会显著降低疲劳强度,需通过工艺控制减少。
- 荷载情况:动载荷频率、温度环境等外部条件也会影响疲劳寿命。