碳鋼
σ-1=12 HRC+122
高強(qiáng)度合金鋼
σ-1=8.7(1+1.35ψ)HRC(ψ為面縮率)
即疲勞極限與靜強(qiáng)度間有大致的直線規(guī)律。
在一些資料中還給出了某些材料更具體的彎曲疲勞限與抗拉強(qiáng)度的近似關(guān)系式,例如對(duì)碳鋼有σ-1=0.35σb+12.2;對(duì)灰鑄鐵有σ-1=0.25σb+2;對(duì)鋁有σ-1=(0.25~0.4)σb;對(duì)單相黃銅有σ-1=(0.3~0.4)σb關(guān)系等。將這些關(guān)系或“黑色金屬硬度與抗拉強(qiáng)度的關(guān)系”和“有色金屬硬度與抗拉強(qiáng)度的關(guān)系”給出的HB與σb的換算數(shù)據(jù)結(jié)合起來,就不難得出σ-1與HB的換算數(shù)據(jù),即由布氏硬度(HB)推知彎曲疲勞極限(σ-1)。
由彎曲的疲勞勞極限(σ-1)還可以導(dǎo)出其他應(yīng)力下疲勞極限與硬度的關(guān)系,其換算有下更公式:
抗壓疲勞 σ-1P =0.85σ-1(鋼)
σ-1P =0.65σ-1(鑄鋼)
扭轉(zhuǎn)疲勞 τ-1 =0.8σ-1(鑄鐵)
還有資料證明,對(duì)于一般碳鋼,當(dāng)硬度為HRC 40~45時(shí)具有佳的疲勞強(qiáng)度,但以完全淬火和回火為前提,這也恰是上述σ-1與HRC關(guān)系式應(yīng)用的上限值。硬度再升高,疲勞極限反而下降。
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