第2章材料的疲勞強度第2章材料的疲勞強度12.1基本概念疲勞材料在循環(huán)應(yīng)力或循環(huán)應(yīng)變的作用下，由于某點或某些點產(chǎn)生了局部的永久結(jié)構(gòu)變化，從而在一定循環(huán)次數(shù)后形成裂紋或發(fā)生斷裂的過程。交變載荷指載荷的大小、方向隨時間作周期性或不規(guī)則、隨機變化的載荷。也叫循環(huán)載荷、疲勞載荷。疲勞壽命零件或結(jié)構(gòu)疲勞失效以前所經(jīng)歷的應(yīng)力或應(yīng)變循環(huán)次數(shù)，用N表示。2.1基本概念疲勞2疲勞破壞的特征應(yīng)力水平低。交變應(yīng)力遠小于材料的強度極限或屈服極限。脆性斷裂。不論是脆性材料還是塑性材料，疲勞斷裂在宏觀上都表現(xiàn)為沒有明顯塑性變形的突然斷裂。局部性。局部的疲勞破壞一般不牽扯到整個結(jié)構(gòu)。可以采用局部設(shè)計或局部工藝措施增加疲勞壽命。疲勞過程是一個損傷累積的過程。（裂紋形成、擴展、斷裂）疲勞破壞斷口有自己明顯的特征。更具突然性，更危險脆性斷裂區(qū)疲勞區(qū)疲勞源疲勞紋壽命可計算N=N0+Np疲勞破壞的特征更具突然性，更危險脆性斷裂區(qū)疲勞區(qū)疲勞源疲勞紋32.2金屬疲勞破壞機制金屬疲勞破壞通?？煞譃槿齻€階段：1.疲勞裂紋萌生。（由局部塑性應(yīng)變集中引起）裂紋萌生方式有三種:滑移帶開裂晶界和孿晶界開裂夾雜物或第二相與基體的界面開裂裂紋萌生一般發(fā)生在金屬表面的原因2.疲勞裂紋擴展3.失穩(wěn)斷裂2.2金屬疲勞破壞機制金屬疲勞破壞通?？煞譃槿齻€階段：4裂紋萌生方式之一:滑移帶開裂是最常見的疲勞裂紋萌生方式,也是三種萌生方式中最基本的一種.對于純金屬和單相金屬的疲勞裂紋萌生方式多為滑移開裂.滑移開裂的過程:循環(huán)載荷->薄弱晶粒間沿晶面產(chǎn)生塑性應(yīng)變->晶粒產(chǎn)生滑移(不可恢復(fù))->金屬表面產(chǎn)生滑移線->滑移線隨循環(huán)次數(shù)增加匯集成表面滑移帶->發(fā)展成駐留滑移帶->形成裂紋裂紋萌生方式之一:滑移帶開裂是最常見的疲勞裂紋萌生方式,也是5裂紋萌生方式之二:晶界和孿晶界開裂對于密排六方晶系,因滑移較少,當(dāng)滑移困難時,孿晶變形較為常見.例如:鉍,鋯,銻,銅,鋅,金,鐵等金屬.常溫下,裂紋多為穿晶.高溫下,一般為晶間、晶界表面相接處出現(xiàn)裂紋.晶界結(jié)合力比晶粒內(nèi)部弱,在低于晶內(nèi)滑移應(yīng)力下,在晶界上萌生裂紋.裂紋萌生方式之二:晶界和孿晶界開裂對于密排六方晶系,因滑移較6裂紋萌生方式之三:夾雜物或第二相與基體的界面開裂在高強度合金中,粗大的夾雜物和其他第二相質(zhì)點的存在,對裂紋萌生起重要作用.合金材料的屈服強度一般很高,只有在很高的應(yīng)力幅下,才能產(chǎn)生滑移帶.但是由于在夾雜物或第二項質(zhì)點處產(chǎn)生了很高的應(yīng)力集中,從而在較低的名義應(yīng)力下也能出現(xiàn)局部的塑性變形,這樣便導(dǎo)致在夾雜物和基體界面上萌生裂紋,或由于夾雜物成脆性第2質(zhì)點的斷裂導(dǎo)致裂紋萌生.裂紋萌生方式之三:夾雜物或第二相與基體的界面開裂在高強度合金7疲勞裂紋經(jīng)常在金屬表面發(fā)生?在實際零件中,表面應(yīng)力往往比內(nèi)部高內(nèi)部晶粒的四周,完全為其他晶粒所包圍,而表面晶粒所受的約束少,因而比內(nèi)部晶粒易于滑移.表面晶粒與大氣或其他環(huán)境介質(zhì)直接接觸,有腐蝕作用.表面上往往留有加工痕跡或劃傷,使其疲勞強度降低.當(dāng)零件表面經(jīng)強化處理后,表面強度比內(nèi)部高時,疲勞裂紋則一般在硬化層下面.疲勞裂紋經(jīng)常在金屬表面發(fā)生?在實際零件中,表面應(yīng)力往往比內(nèi)部8疲勞裂紋擴展Ⅰ階段裂紋首先沿剪應(yīng)力最大的活性面向內(nèi)部擴展,滑移面趨向大致與主應(yīng)力軸線成45度.(這個階段擴展緩慢)滑移帶上往往萌生有多條裂紋,絕大多數(shù)很早就停止擴展.隨著循環(huán)載荷的繼續(xù)繼續(xù),少數(shù)裂紋互相連接超過幾十微米長度.這時的裂紋很少,斷口形貌研究困難.Ⅱ階段由于晶?；评щy,裂紋擴展方向由開始與外力方向成45度逐漸轉(zhuǎn)向與拉伸應(yīng)力成90度,這種拉伸型式的裂紋擴展,稱為Ⅱ階段裂紋擴。從Ⅰ階段向Ⅱ階段轉(zhuǎn)變的裂紋長度，決定于材料和應(yīng)力幅。一般不超過十分之幾毫米。Ⅱ階段裂紋擴展速率比Ⅰ階段快，常常有“疲勞條帶”的顯微特征（叫疲勞條紋）。疲勞裂紋擴展Ⅰ階段Ⅱ階段9疲勞破壞階段之三:失穩(wěn)斷裂失穩(wěn)斷裂是疲勞破壞的最終階段。瞬間發(fā)生。失穩(wěn)斷裂是損傷積累到臨界值時的一種表現(xiàn),裂紋擴展到臨界尺寸,裂紋尖端的應(yīng)力強度因子達到臨界值的結(jié)果。失穩(wěn)斷裂的機制與靜載斷裂相同,只是由于兩者的加載速率不同,因此其臨界應(yīng)力強度因子值與靜載下的斷裂塑性值有差別。疲勞破壞階段之三:失穩(wěn)斷裂失穩(wěn)斷裂是疲勞破壞的最終階段。102.3疲勞破壞斷口分析宏觀分析(全局性初步分析)用肉眼和25倍以下的放大鏡分析斷口微觀分析光學(xué)顯微鏡、電子顯微鏡研究斷口金相組織、化學(xué)成分和機械性能的檢查2.3疲勞破壞斷口分析宏觀分析(全局性初步分析)11斷口的宏觀分析典型疲勞破壞斷口按照斷裂過程分成三個區(qū)域。疲勞源很小，宏觀上看不到，放大500倍以上可以看出明顯的疲勞裂紋，可以判斷宏觀缺陷的性質(zhì)和事故發(fā)生的原因。疲勞裂紋擴展區(qū)為細晶粒，深色、平滑、海灘狀?？焖贁嗔褏^(qū)為粗晶粒，凹凸不平、白色、撕裂或臺階狀。斷口的宏觀分析典型疲勞破壞斷口按照斷裂過程分成三個區(qū)域。12斷口的微觀分析微觀分析的目的：了解金屬疲勞破壞過程的本質(zhì)——從金屬微觀組織研究疲勞機理。疲勞裂紋的形成（1）裂紋一般發(fā)生在表面。在應(yīng)力小于屈服極限時，疲勞試樣表面出現(xiàn)滑移帶->隨著N增加，滑移線變粗變寬->當(dāng)應(yīng)力大于疲勞極限時，出現(xiàn)“駐留滑移線”->形成微觀裂紋。（2）結(jié)構(gòu)受交變載荷作用->試件擠出擠入->擠出滑移再嚴重->金屬內(nèi)部產(chǎn)生孔洞->出現(xiàn)裂紋。（3）塑性變形積累->出現(xiàn)錯位（晶體中的特殊缺陷）->出現(xiàn)疲勞裂紋。（4）表面缺陷（氣孔、夾渣、第2相質(zhì)點）->存在尖銳缺口->疲勞裂紋產(chǎn)生。斷口的微觀分析微觀分析的目的：了解金屬疲勞破壞過程的本質(zhì)——13疲勞裂紋的形貌第1階段疲勞裂紋擴展，斷口光滑，具有一定的結(jié)晶性質(zhì)，無其他明顯特征。第2階段疲勞裂紋擴展區(qū)有4個特征：（1）疲勞區(qū)宏觀上平坦光滑，微觀上仍凹凸不平。每個斷口由若干凹凸不平的小片段連接而成，小片段結(jié)合處形成臺階。（2）具有疲勞條紋。包括塑性疲勞條紋（常見）和脆性疲勞條紋（較少）。（3）輪胎壓痕和脊骨壓痕特征。由于相匹配斷口的反復(fù)擠壓、相互嵌入與脫離造成的。（4）在疲勞裂紋擴展時，還可能出現(xiàn)二次裂紋，往往成掃帚狀。疲勞裂紋的形貌14構(gòu)件斷口分析現(xiàn)場調(diào)查檢查工作條件、運行情況、周圍環(huán)境等收集碎片，保護斷口了解破裂部分的材料、牌號、加工工藝斷口宏觀分析凈化、清洗斷口，分析斷口形貌，找到裂紋源，初步分析破壞原因斷口微觀分析構(gòu)件斷口分析現(xiàn)場調(diào)查152.4疲勞試驗試樣及其制備試樣類型(P16~19)彎曲試樣軸向加載試樣扭轉(zhuǎn)試樣試樣制備（P19~21）取樣/機械加工/熱處理/測量、探傷與存儲2.4疲勞試驗試樣及其制備試樣類型(P16~19)162.5材料的S-N曲線2.5材料的S-N曲線17循環(huán)應(yīng)力規(guī)律性變幅循環(huán)應(yīng)力隨機循環(huán)應(yīng)力循環(huán)應(yīng)力恒幅循環(huán)應(yīng)力變幅循環(huán)應(yīng)力對稱循環(huán)應(yīng)力脈動循環(huán)應(yīng)力非對稱循環(huán)應(yīng)力規(guī)律性變幅循環(huán)應(yīng)力隨機循環(huán)應(yīng)力循環(huán)應(yīng)力規(guī)律性變幅循環(huán)應(yīng)力隨機循環(huán)應(yīng)力循環(huán)應(yīng)力恒幅循環(huán)應(yīng)力變18應(yīng)力循環(huán)特征的表示應(yīng)力循環(huán)基本參數(shù)典型的應(yīng)力循環(huán)特征r=-1對稱循環(huán)應(yīng)力r=0脈動循環(huán)應(yīng)力r=1靜應(yīng)力應(yīng)力循環(huán)特征的表示應(yīng)力循環(huán)基本參數(shù)典型的應(yīng)力循環(huán)特征r=19材料的S-N曲線反映材料基本疲勞強度特性的曲線為S-N曲線，用于估算疲勞壽命和進行疲勞設(shè)計。S-N曲線是用標(biāo)準(zhǔn)小試樣在疲勞試驗機上得到的。定義：表示外加應(yīng)力水平和標(biāo)準(zhǔn)試樣疲勞壽命之間關(guān)系的曲線稱為材料的S-N曲線，簡稱為：S-N曲線.這種曲線通常都是表示中值疲勞壽命與外加應(yīng)力間的關(guān)系,所以也叫中值S-N曲線,又稱為沃勒曲線.S－N曲線材料的S-N曲線反映材料基本疲勞強度特性的曲線為S-N曲線20S-N曲線的繪制S-N曲線繪制標(biāo)準(zhǔn)試件(8~12件)標(biāo)準(zhǔn)試驗機(拉壓\扭轉(zhuǎn)\彎曲等試驗機)一定的平均應(yīng)力,施加不同的應(yīng)力幅,測出試件斷裂時的循環(huán)次數(shù)N以(或)為縱坐標(biāo),N為橫坐標(biāo),描點、連線,得到相當(dāng)于(或R)下的S-N曲線對任何一條S-N曲線,應(yīng)明確以下內(nèi)容:材料牌號;種類(棒材\板材);循環(huán)比R;有無應(yīng)力集中,Kt值;試驗機\加載頻率\環(huán)境.坐標(biāo)系.橫坐標(biāo)為對數(shù)壽命;縱坐標(biāo)為應(yīng)力,對數(shù)坐標(biāo)或笛卡兒坐標(biāo).試驗點.分布在曲線兩側(cè),一般用50%的中值壽命S-N曲線.S-N曲線的繪制S-N曲線繪制對任何一條S-N曲線,應(yīng)明確以21S-N曲線的形狀當(dāng)N較大時,S-N曲線近似為水平直線,對應(yīng)的應(yīng)力為持久極限(一般鋼材及鈦合金),圖2-18a.對鋁合金及有色金屬,當(dāng)N達到107時仍有下降趨勢,一般規(guī)定較高的循環(huán)次數(shù),如2*107對應(yīng)的應(yīng)力為持久極限,圖2-18b.S-N曲線的形狀22S-N曲線的簡化一般簡化為兩條直線：左支在雙對數(shù)坐標(biāo)中一般是直線；在單對數(shù)坐標(biāo)中一般不為直線。但因直線使用方便，一般將其簡化為直線。右支水平直線或斜直線S-N曲線的特殊形狀斷開——由于裂紋尖端由平面應(yīng)力狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槠矫鎽?yīng)變狀態(tài)。（c圖）轉(zhuǎn)折——由穿晶破壞轉(zhuǎn)變?yōu)榫чg破壞。（d圖）S-N曲線的簡化S-N曲線的特殊形狀23S-N曲線的表達式左支，N=104~106冪函數(shù)公式整條S-N曲線其中：m，c為材料常數(shù)S-N曲線的表達式其中：m，c為材料常數(shù)24S-N曲線對應(yīng)的疲勞破壞階段低周循環(huán)疲勞段（LCF）N<104高周疲勞循環(huán)段(HCF),N=104-106疲勞極限段(SF),N>107S-N曲線對應(yīng)的疲勞破壞階段25S-N曲線的測定方法（左支）單點法在一個應(yīng)力水平下只測一根式樣，然后將測得的點連成一條光滑的曲線，得到S-N曲線。精確度差，一般只用來測定疲勞極限。成組法應(yīng)力水平取4~6級，一般在0.6與之間選取每一級應(yīng)力水平下，用4~8根試樣。數(shù)據(jù)處理方法（用數(shù)理統(tǒng)計的方法進行）繪制曲線的方法逐點描跡法直線擬合法S-N曲線的測定方法（左支）單點法262.6材料的疲勞極限2.6材料的疲勞極限27一.材料疲勞極限的定義疲勞極限疲勞極限是疲勞壽命無窮大時的中值疲勞強度。S-N曲線水平段對應(yīng)的最大應(yīng)力稱為材料的疲勞極限。在此應(yīng)力下，試樣可以承受無限次循環(huán)而永不破壞。結(jié)構(gòu)鋼S-N曲線的轉(zhuǎn)折點一般在107以前，因此只要經(jīng)過107次循環(huán)而不破壞，就可認為試樣可以承受無限次循環(huán)而不破壞。條件疲勞極限在S-N曲線上，與非水平段對應(yīng)的最大應(yīng)力。對有色金屬和腐蝕疲勞，S-N曲線沒有水平段，不存在真正的疲勞極限。該類材料在經(jīng)過107~108次循環(huán)后，S-N曲線趨于平坦，一般就以107或108次循環(huán)失效時的最大應(yīng)力作為條件疲勞極限。疲勞極限的表示方法對稱彎曲疲勞極限：σ-1；對稱拉壓疲勞極限：σ-1t；對稱扭轉(zhuǎn)疲勞極限：t-1其中下標(biāo)“-1”表示應(yīng)力比R=-1

因?qū)ΨQ彎曲實驗最方便，一般以對稱彎曲疲勞極限來表示材料的基本疲勞性能。對稱彎曲疲勞極限一般與旋轉(zhuǎn)彎曲下的疲勞極限接近，一般不加區(qū)別。一.材料疲勞極限的定義疲勞極限28二.材料疲勞極限的測定方法材料的對稱彎曲疲勞極限σ-1一般用Φ6~10的標(biāo)準(zhǔn)試樣，由旋轉(zhuǎn)彎曲疲勞實驗得到。鋼件一般進行107次循環(huán);有色金屬進行107或108次循環(huán)。觀測疲勞極限的方法：常規(guī)（單點）法成組試驗法升降法（小子樣升降法）升降法（大子樣升降法）步進法二.材料疲勞極限的測定方法材料的對稱彎曲疲勞極限σ-1一般29常規(guī)（單點）試驗法在每個應(yīng)力水平下只試驗一個試樣。（試樣有限，任務(wù)緊迫、節(jié)省經(jīng)費）常規(guī)疲勞試驗一般準(zhǔn)備10根試樣(1根作靜態(tài)試驗、7~8根作疲勞試驗、其余作為備品)。試驗中需要將應(yīng)力水平分級（7級以上）施加不同的載荷，得到不同類型的S-N曲線。（彎曲、扭轉(zhuǎn)、拉壓）例：彎曲載荷下常規(guī)（單點）試驗法的試驗步驟：根據(jù)材料的強度極限sb估算一個近似的材料疲勞極限σ-1=0.44σb從比估算的疲勞極限s-1高一定的百分數(shù)開始，進行疲勞試驗。如對σb<800MPa的鋼材，第一根試樣取σ1=1.3σ-1=0.6σb如對σb>800MPa的鋼材，第一根試樣取σ1=1.2σ-1=0.52σb其中σ1中的下標(biāo)1表示第1根式樣，其余類推根據(jù)前一根試樣的疲勞壽命，逐步改變應(yīng)力做下一根試樣的試驗繼續(xù)進行試驗，直到有一根試樣試驗到試驗基數(shù)后不發(fā)生斷裂為止，則不斷裂試樣與相臨斷裂試樣的平均值為疲勞極限疲勞極限與應(yīng)力極差的選擇關(guān)系σ-1<=100MPa（應(yīng)力級差<=3MPa）;100MPa<σ-1<=200MPa（應(yīng)力級差<=5MPa）;200MPa<σ-1<=400MPa（應(yīng)力級差<=10MPa）;σ-1>400MPa（應(yīng)力級差15MPa）;常規(guī)（單點）試驗法在每個應(yīng)力水平下只試驗一個試樣。（試樣有限30成組試驗法疲勞壽命離散性大，常規(guī)（單點）法測定S-N曲線精度差。對于疲勞可靠性設(shè)計，需要給定P-S-N曲線，在壽命小于107時，需要進行成組試驗（即在每個應(yīng)力水平上用一組試樣）子樣容量的選擇與試驗數(shù)據(jù)的處理（參考相關(guān)書籍）成組試驗法疲勞壽命離散性大，常規(guī)（單點）法測定S-N曲線精度31小子樣升降法由于疲勞性能的分散性，用常規(guī)試驗法測出的疲勞極限值不精確，要想精確確定疲勞極限，必須使用升降法。其中小子樣升降法比大子樣升降法經(jīng)濟，其試驗步驟如下：估算疲勞極限σ-1（σ-1=0.5sb），并估算應(yīng)力極差Δσ-1（Δσ-1=4%~6%σ-1）第一個試樣在略高于σ-1應(yīng)力下試驗。若在循環(huán)基數(shù)N0前破壞，下一根試樣的試驗降低一個極差；若在循環(huán)基數(shù)N0后破壞，下一根試樣的試驗增加一個極差；由實驗結(jié)果得到升降圖進行數(shù)據(jù)處理找對子，每兩個升、降點配為一對，出現(xiàn)第一對趨勢相反的結(jié)果時，前面的數(shù)據(jù)舍棄。將所有對子的數(shù)據(jù)和未被舍棄的數(shù)據(jù)進行平均，作為疲勞極限的精確值。其中，第一對數(shù)據(jù)的平均值就是常規(guī)疲勞試驗法的疲勞極限值，如（3和4點）。小子樣升降法由于疲勞性能的分散性，用常規(guī)試驗法測出的疲勞極限32大子樣升降法大子樣升降法的試驗方法與小子樣升降法完全相同，差別在于數(shù)據(jù)處理，大子樣法不要求配成對子。采用如下的公式進行處理：s為疲勞極限的平均值；s為疲勞極限的標(biāo)準(zhǔn)差；s0為最低試驗應(yīng)力水平（未破壞試樣小于破壞試樣數(shù)）；s0為最低破壞應(yīng)力水平（未破壞試樣大于破壞試樣數(shù)）；Δs為應(yīng)力極差；j為應(yīng)力水平序號；fj為第j級應(yīng)力水平下的最少試樣件數(shù)。（大子樣升降法的試樣件數(shù)不應(yīng)少于30）大子樣升降法大子樣升降法的試驗方法與小子樣升降法完全相同，差33步進法步進法是一種改進的升降法。（庫德里亞采夫提出）試樣數(shù)為升降法的一半，但試驗時間比升降法長適用于試樣數(shù)量不足或特別昂貴的大型試件，但只適用于低于疲勞極限的應(yīng)力下，不產(chǎn)生斷裂和損傷的材料。試樣數(shù)要求3件以上試驗步驟：第一根試樣在略低于疲勞極限估計值的應(yīng)力下進行試驗，如果達到預(yù)定的試驗基數(shù)后不破壞，則提高一個應(yīng)力極差（Δσ=10MPa）繼續(xù)進行；當(dāng)達到試驗基數(shù)后仍不破壞，則再提高一個應(yīng)力極差繼續(xù)試驗；按此規(guī)則進行直到試件破壞。第二根試樣按上述方法逐級提高應(yīng)力進行試驗，但第一級應(yīng)力要比第一根試樣的破壞應(yīng)力低一級。以后的試樣，都在比前幾根試樣的最低破壞應(yīng)力低一級的應(yīng)力水平下開始試驗，再按前面的方法逐級提高應(yīng)力直到試樣破壞。步進法步進法是一種改進的升降法。（庫德里亞采夫提出）34三.材料疲勞極限與強度極限及其他機械性能的關(guān)系在常溫和空氣介質(zhì)下，材料的疲勞極限與強度極限之間有比較好的相關(guān)性，因此在沒有現(xiàn)成試驗數(shù)據(jù)和沒有條件進行試驗時，可以用近似方法估算材料的疲勞極限。碳鋼與合金鋼的對稱彎曲疲勞極限，可以表示成如下公式部分代表性的經(jīng)驗公式前蘇聯(lián)學(xué)者茹科夫的經(jīng)驗公式：當(dāng)sb<1400MPa的碳鋼、合金鋼：上海材料研究所的經(jīng)驗公式：三.材料疲勞極限與強度極限及其他機械性能的關(guān)系在常溫和空氣35對稱扭轉(zhuǎn)疲勞極限與對稱彎曲疲勞極限之間存在穩(wěn)定的比例關(guān)系。（茹科夫）對于碳鋼與合金鋼，當(dāng)σb<1200MPa時，有美國《現(xiàn)代疲勞分析基礎(chǔ)》推薦的結(jié)果對于布氏硬度HB<500的黑色金屬，有對高強度鋼，有其他還有大量的參考結(jié)論（略）對稱扭轉(zhuǎn)疲勞極限與對稱彎曲疲勞極限之間存在穩(wěn)定的比例關(guān)系。（362.7疲勞壽命的正態(tài)分布2.7疲勞壽命的正態(tài)分布372.8材料的P-S-N曲線P-S-N曲線的定義將各級應(yīng)力水平下疲勞壽命分布曲線上可靠度相等的點用曲線連接，得到給定可靠度的一組S-N曲線，稱為P-S-N曲線。圖中每一條曲線代表某一可靠度下的應(yīng)力-壽命關(guān)系：AB為中值壽命（可靠度50%），即常規(guī)疲勞設(shè)計中給出的S-N曲線CD是可靠度為99.9%的P-S-N曲線，使用期內(nèi)零件不發(fā)生破壞的概率為99.9%。GH是可靠度為90%的P-S-N曲線EF是可靠度為1%的P-S-N曲線，不能用于疲勞設(shè)計設(shè)計中應(yīng)根據(jù)可靠性和經(jīng)濟性的要求來選擇所采用的曲線。一般情況下采用S-N曲線進行設(shè)計。P-S-N曲線代表了更全面的應(yīng)力壽命關(guān)系，比S-N曲線有更廣泛的用途。2.8材料的P-S-N曲線P-S-N曲線的定義圖中每一條曲38P-S-N曲線的測定方法P-S-N曲線的測定可采用單點法和成組法。與成組法測定S-N曲線相同，一般選取4~5級應(yīng)力水平，每種應(yīng)力水平下試驗一組試樣（不少于6個）用成組法測定材料的P-S-N曲線的步驟準(zhǔn)備若干根標(biāo)準(zhǔn)試件（30根左右）確定試驗應(yīng)力水平（4~5級）確定每一應(yīng)力水平上的試件數(shù)（6~8件）進行試驗數(shù)據(jù)處理求分析有無異常件，若有，將其剔除分析試件數(shù)據(jù)是否足夠分析數(shù)據(jù)是否服從正態(tài)分布畫出P-S-N曲線求P值下xp，建立方程式并檢查直線的相關(guān)系數(shù)P-S-N曲線的測定方法39P-S-N曲線試驗數(shù)據(jù)處理方法（實例）（1）列表將各級應(yīng)力水平下的壽命Ni按從小到