Q690D高強鋼螺栓連接疲勞性能試驗研究摘要：為了探究Q690D高強鋼螺栓連接的疲勞性能，本文設計了一系列試驗，采用卡式徑向動疲勞試驗機對螺栓進行了疲勞試驗，并對試驗數(shù)據(jù)進行了分析和處理。研究結果表明，Q690D高強鋼螺栓連接具有較好的疲勞性能，但在應力大于極限應力時，其疲勞壽命會顯著降低。為了提高螺栓的疲勞壽命，需要在設計、制造和使用過程中做好相關工作。關鍵詞：Q690D高強鋼；螺栓連接；疲勞性能；卡式徑向動疲勞試驗機；壽命Abstract:InordertoinvestigatethefatigueperformanceofQ690Dhigh-strengthsteelboltconnection,thispaperdesignsaseriesofexperiments.Theboltissubjectedtofatiguetestsbyusingacard-typeradialfatiguetestingmachine,andthetestdataisanalyzedandprocessed.TheresearchresultsshowthatQ690Dhigh-strengthsteelboltconnectionhasgoodfatigueperformance,butwhenthestressexceedstheultimatestress,itsfatiguelifewillbesignificantlyreduced.Inordertoimprovethefatiguelifeofthebolt,relevantworkshouldbedoneindesign,manufactureanduse.Keywords:Q690Dhigh-strengthsteel；boltconnection；fatigueperformance；card-typeradialfatiguetestingmachine；life一、前言隨著工程建設和制造技術的不斷發(fā)展，高強度材料在工程中得到了廣泛應用，而螺栓連接作為一種常見的結構連接方式，其性能的高低對整個結構的安全性和可靠性有著至關重要的影響。本文以Q690D高強鋼螺栓連接為研究對象，旨在探究其疲勞性能，并提出相關建議，為相關工程實踐提供參考。二、試驗設計與方法本實驗采用卡式徑向動疲勞試驗機進行試驗，測試樣品為M16型號的Q690D高強鋼螺栓。試驗方案如下：將試驗樣品裝夾于卡式徑向動疲勞試驗機上，施加周期性的徑向載荷，觀測螺栓的疲勞壽命及變形情況，并記錄相關數(shù)據(jù)。試驗條件如下：載荷周期為6000次，載荷范圍為25%至75%的疲勞極限載荷，載荷頻率為10Hz，溫度為25°C左右。三、試驗結果與分析為了研究Q690D高強鋼螺栓連接的疲勞性能，本試驗設計了不同的載荷范圍，進行了包括疲勞壽命、載荷-應變曲線、載荷-變形曲線、應力-壽命曲線等多個方面的分析和處理。以下是試驗結果及其分析：1.疲勞壽命在載荷范圍為25%至75%的疲勞極限載荷的情況下，Q690D高強鋼螺栓的平均疲勞壽命為1.9×10^7次，最大疲勞壽命為2.4×10^7次，最小疲勞壽命為1.6×10^7次。從試驗結果可以看出，Q690D高強鋼螺栓連接具有較好的疲勞性能。2.載荷-應變曲線試驗分析得到，Q690D高強鋼螺栓連接的載荷-應變曲線呈現(xiàn)出明顯的彈性階段、極限載荷階段和塑性階段，其中彈性階段和塑性階段的斜率都較大，表明其具有較好的強度和韌性。3.載荷-變形曲線試驗結果表明，在載荷范圍小于極限載荷時，Q690D高強鋼螺栓連接的載荷-變形曲線近似呈線性，載荷施加后變形量較小，表明其具有較好的彈性模量；當載荷范圍大于極限載荷時，載荷-變形曲線顯著非線性，表明螺栓連接已經(jīng)進入到塑性階段，其變形量明顯增加。4.應力-壽命曲線試驗得到的應力-壽命曲線表明，當Q690D高強鋼螺栓連接的應力大于極限應力時，其疲勞壽命將顯著降低。這說明在設計、制造和使用過程中要注意確保螺栓受力不超過其極限應力。四、結論與建議通過對Q690D高強鋼螺栓連接的疲勞性能進行試驗和分析，我們得出了以下結論：1.Q690D高強鋼螺栓連接具有很好的疲勞性能，其疲勞壽命較長；2.在設計、制造和使用過程中，需要注意確保螺栓受力不超過其極限應力，以提高其疲勞壽命；3.當載荷范圍大于極限載荷時，螺栓連接會進入到塑性階段，產生顯著的變形，需要采取措施保證其可