一、实验目的

1.了解测定材料持久极限的基本方法。

2.了解疲劳试验机的构造原理。

二.设备与工具

1.疲劳试验机（纯弯曲式疲劳式验机）

2.游标卡尺，钢板尺

三.试件

工程测量时，通常一组试件要6－8根，试件表面经过磨光，圆角处要光滑，避免有任何切削刀痕，以免产生应力集中，影响试验结果。

四.原理及装置

疲劳破坏与静力破坏有本质的不同，当交应变力小于材料的静强度极限（）时，材料就可以产生疲劳裂纹，并逐渐扩展至完全破坏，疲劳破坏时，即使是塑性材料也常常没有明显的塑性变形，在疲劳破坏的断口上，一般呈现两个区域，一个是光滑区，另一个是粗糙区。

材料破坏前所经历的的循环次数称为疲劳寿命N，施加在试件上的应力越小，则疲劳寿命越长。对于一般碳钢，如果在某一交变应力经受10⁷次循环仍不破坏，则在工程上即认为可以承受无限次循环而不破坏。所以，做试验时，以对应于10⁷次循环的最大应力值作为疲劳极限。（可以理解为在工程上将一般碳钢的无限次，用10⁷次有限化了）

对某些合金钢和有色金属却不存在这一性质，它们在经受10⁷次循环后仍会发生破坏，因此，对此类材料，常以未发生破坏的循环次数10⁷或10⁸所对应的最大应力值作为条件疲劳极限，此时，我们称10⁷或10⁸为循环基数。

测定疲劳极限（或测定循环基数为10⁷的条件疲劳极限）时，可依照下述方法进行：

我们将试件超过指定的10⁷次循环而未发生破坏的情况，称为越处，在应力由高到低的试验过程中，假定第7根试件在应力作用下经10⁷次循环越出（前6根试件均破坏），若（）不超过的5％，则定义与的平均值为，即

若（）超过的5％，则还需取第8根试件进行实验，且取，试验结果可能有两种情况，即第8根试件未经10⁷次循环或经10⁷次循环越出。

若经10⁷破坏，且()小于的5％，则定义

若经10⁷循环越出，且()小于的5％，则定义

在本试验中，采用8级左右的应力，各个试件所受的最大应力不同，其疲劳寿命相应地也不相同。若以为纵坐标，以（N为循环次数）为横坐标，根据各数据点可绘出最大应力与疲劳寿命N的关系曲线，即－N曲线（工程上所称的S－N曲线）

四、试验步骤

1

.试件准备，取8－10根试件，经检查符合要求后，任取一根试件，测定其。

2.试验机准备

认真学习试验机操作规程空转机器，检查电机运转是否正常

3.安装试件

将试件装入试验机，检查上下跳动量（手动缓慢转动转轴）是否符合规定。

4.指导教师检查上述步骤完成情况。在空载情况下开动试验机，检查跳动量是否符合规定。                             图12-1 －N曲线