疲劳实验测试检测

检测项目

高周疲劳测试：测定10⁷次循环下的疲劳极限，应力比范围-1~0.8，频率≤100Hz

低周疲劳测试：评估10³~10⁵次循环的塑性变形，应变幅0.2%~5%，温度范围-70~300℃

裂纹扩展速率测试：记录da/dN参数，初始裂纹长度0.1~5mm，ΔK阈值测定精度0.1MPa√m

热机械疲劳测试：同步施加温度循环与机械载荷，温度梯度≥200℃/min，相位差0°~180°

腐蚀疲劳测试：在腐蚀介质环境中进行循环加载，介质浓度控制精度±0.5pH

旋转弯曲疲劳：实施轴类件径向加载，转速3000~10000rpm，径向偏移量±5μm

多轴疲劳试验：施加复合应力状态，法向/切向应力比0.1~10，相位同步误差≤0.1°

振动疲劳测试：模拟宽频振动环境，频率范围5~2000Hz，加速度0.1~100g

残余应力测量：检测疲劳前后应力分布，X射线衍射法深度分辨率1μm

微观组织分析：观测疲劳裂纹萌生位置，扫描电镜分辨率3nm，EBSD取向成像精度0.1°

检测范围

航空发动机叶片：评估高温高压环境下的高周疲劳特性，服役寿命验证

轨道交通轮轴：检测10⁹次载荷循环的疲劳强度，保障运行安全

风电主轴轴承：模拟20年风载谱进行加速寿命试验，失效模式分析

骨科植入物：测试人体体液环境中的腐蚀疲劳性能，符合生物相容性要求

海底管道焊缝：评估高压水流冲击下的疲劳裂纹扩展行为

汽车悬挂弹簧：进行10⁷次变幅载荷测试，验证设计可靠性

核反应堆压力容器：监测辐照环境下的低周疲劳损伤演化

桥梁拉索组件：模拟风致振动载荷谱，测定钢丝微动疲劳寿命

3D打印钛合金构件：检测成形缺陷对疲劳性能的影响规律

航天器太阳翼机构：验证热真空交变工况下的疲劳可靠性

检测标准

ASTM E466金属材料轴向疲劳试验标准方法

ISO 12107金属材料疲劳试验统计方案设计规范

GB/T 3075金属轴向疲劳试验方法

ASTM E647疲劳裂纹扩展速率标准测试方法

GB/T 24176金属材料疲劳裂纹扩展速率试验方法

ISO 1099金属材料疲劳试验轴向力控制方法

GB/T 26077金属材料疲劳试验轴向应变控制方法

ASTM E2368恒幅轴向疲劳数据统计分析方法

ISO 12108金属材料疲劳试验裂纹萌生方法

GB/T 6398金属材料疲劳裂纹扩展速率试验方法

检测仪器

电液伺服疲劳试验机：载荷范围±1000kN，频率0.001~100Hz，实施轴向/弯曲复合加载

高频谐振疲劳机：测试频率50~300Hz，载荷精度±1%，适用于高周疲劳加速试验

多轴疲劳试验系统：六自由度加载能力，相位控制精度0.01°，模拟复杂应力状态

高温真空疲劳装置：工作温度1600℃，真空度10⁻³Pa，实现极端环境模拟

数字图像相关系统：应变测量精度0.005%，实时捕捉试件全场变形

超声疲劳试验机：频率20kHz，实现10¹⁰次循环超长寿命测试

原位电子显微镜疲劳台：载荷5kN，分辨率1nm，动态观测微观损伤演变

热机械疲劳系统：独立控制温度与机械载荷，升温速率100℃/s，实现非比例加载

腐蚀疲劳电解槽：介质循环流量0.1~10L/min，电位控制精度±1mV

全场应变测量系统：采样速率1000fps，空间分辨率1024×1024像素，实时监测应变集中