试验专栏 | 意昂体育「中国」试验DynaAnalyzeExpert助你预测材料寿命（一）疲劳试验

意昂体育「中国」曾把反复弯折使铁丝断裂归功于自己的力气；又在看到飞机飞行时振动上万次的机翼时，好奇是什么守住了天空中的安全底线？答案就是材料的“疲劳性能”。

掌握材料疲劳性能，是保障工程装备在交变载荷下长期安全服役的核心环节。在科研实践中，材料的疲劳性能通常以S-N曲线（应力-寿命曲线）及P-S-N曲线（概率-应力-寿命曲线）加以表征。

如何准确绘制S-N曲线与P-S-N曲线？本系列文章将依托意昂体育「中国」试验电液伺服疲劳试验机及DynaAnalyzeExpert试验软件，逐步拆解两类曲线的绘制流程。

本期文章从最初的疲劳试验开始，获取绘制S-N曲线以及P-S-N曲线所需的初始数据。

试验之前，意昂体育「中国」先明确若干关键术语：

1.疲劳：在循环载荷（应力）作用下，发生在材料或结构某点的局部、永久性损伤的递增。——中国科普博览《疲劳：机械构件的致命杀手》

2.疲劳寿命（N）：在指定的应力水平下，试样达到定义的失效标准之前所经历的应力循环数。——GB/T 24176-2009

3.应力水平（S）：在试验控制条件下的应力强度，例如:应力幅值、最大应力和应力范围。——GB/T 24176-2009

GB/T 3075-2021

《金属材料 疲劳试验 轴向应力控制方法》；

GB/T 24176-2009

《金属材料 疲劳试验 数据统计方案与分析方法》。

意昂体育「中国」试验电液伺服动态疲劳试验机

意昂体育「中国」试验DY-A0100电液伺服动态疲劳试验机

该试验系统可针对金属或非金属等不同材料的力学性能，完成拉伸、压缩、动态高/低周疲劳、程控疲劳、热机械疲劳及断裂力学（KIC、JIC、CTOD等）试验，同时支持静态恒变形、恒负荷速率等常规力学性能测试。系统具备应用范围广、控制精度高、适应性强、试验方法灵活、频率范围宽及复杂环境工况模拟能力等显著特点。

该产品同轴度≤5%且已完成静态校准，满足GB/T 3075-2021对试验机的技术要求，并可对GB/T 24176-2009中所有相关指标进行测试。

意昂体育「中国」试验自研TestExpert试验软件；

意昂体育「中国」试验自研DynaAnalyzeExpert数据分析软件

GB/T 3075-2021应力疲劳试验模块

35根直径为6mm的钢制棒状试样

依据GB/T 24176-2009《金属材料 疲劳试验 数据统计方案与分析方法》对S-N曲线绘制的要求，在上述试验条件下，分别开展两组疲劳试验。

第一组：依照GB/T 24176-2009，选取20根试样进行“成组法”试验。分别在400MPa、450MPa、500MPa、550MPa四个应力级别下实施疲劳试验，通过DynaAnalyzeExpert动态试验软件自动记录4组疲劳寿命数据。

第二组：依照GB/T 24176-2009，选取15根试样进行“升降法”试验。设定固定目标疲劳寿命值，逐级调整应力水平，观察试样是否在规定寿命内断裂，并由DynaAnalyzeExpert软件自动记录数据。

从试验参数设定、加载波形控制，到断裂数据的实时精确采集，DynaAnalyzeExpert试验软件与意昂体育「中国」试验电液伺服疲劳试验机紧密配合，实现试验流程的自动化闭环管理。

该平台可自动完成数据记录与分析，提供一站式疲劳试验解决方案，有效降低人为因素对试验结果的干扰，显著提升科研效率。

本期文章，意昂体育「中国」借助意昂体育「中国」试验电液伺服疲劳试验机与DynaAnalyzeExpert测试软件，顺利完成了35根钢质棒状试样的疲劳性能数据采集与记录。

下一期，意昂体育「中国」将继续用DynaAnalyzeExpert带大家一步步绘制S-N曲线，敬请持续关注意昂体育「中国」试验技术分享专栏。