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1、为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划材料疲劳性能影响因素浅谈钢筋混凝土桥梁的疲劳性能影响因素摘要：疲劳破坏是桥梁运营期间的一大隐患，在国内外研究的基础，主要从材料、加载、加固、预应力度等四方面总结了钢筋混凝土梁疲劳性能的影响因素，其中材料和加固的影响最为显著。这些影响因素应在以后的桥梁设计中引起足够的重视。关键字：钢筋混凝土；桥梁；疲劳；影响因素由于交通量的增加，中国公路上大量钢筋混凝土桥梁承受着日益繁重的交通荷载。而疲劳破坏是桥梁运营期间的一大隐患。学者们过去对疲劳问题进行了很多研究，也取得了一些研究成果，但对钢筋混
2、凝土桥梁的疲劳研究相对较少。鉴于此，本文将介绍钢筋混凝土桥梁疲劳性能的各种影响因素。1材料对钢筋混凝土梁疲劳性能的影响混凝土材料的影响随着科技的发展，高强混凝土和高性能混凝土在桥梁中的应用已经非常广泛，而高强钢筋混凝土在低应力水平的疲劳荷载作用下，梁截面应变仍然符合平截面假定。在正常配筋条件下，高强混凝土梁具有比普通混凝土梁更好的疲劳性能1，而且疲劳强度与混凝土的强度成正比例关系。混凝土中掺合料的影响23混凝土发生疲劳破坏是一个损伤累积的过程。在混凝土材料中加入一些掺合料，如粉煤灰、磨细矿渣和纤维等，可以减少混凝土初一.本章的教学目的与要求本章主要介绍材料的疲劳性能，要求学生掌握疲劳破坏的定义
3、和特点，疲劳断口的宏观特征，金属以及非金属材料疲劳破坏的机理，各种疲劳抗力指标，例如疲劳强度，过载持久值，疲劳缺口敏感度，疲劳裂纹扩展速率以及裂纹扩展门槛值，影响材料疲劳强度的因素和热疲劳损伤的特征及其影响因素，目的是为疲劳强度设计和选用材料建立基本思路。二教学重点与难点1.疲劳破坏的一般规律2金属材料疲劳破坏机理3.疲劳抗力指标4.影响材料及机件疲劳强度的因素5热疲劳三主要外语词汇疲劳强度：fatiguestrength断口：fracture过载持久值：overloadoflastingvalue疲劳缺口敏感度：fatiguenotchsensitivity疲劳裂纹扩展速率：fatiguec
4、rackgrowthrate裂纹扩展门槛值：thresholdofcrackpropagation热疲劳：thermalfatigue四.参考文献1.张帆，周伟敏.材料性能学.上海：上海交通大学出版社，XX2.束德林.金属力学性能.北京：机械工业出版社，19953.石德珂，金志浩等.材料力学性能.西安：西安交通大学出版社，19964.郑修麟.材料的力学性能.西安：西北工业大学出版社，19945.姜伟之，赵时熙等.工程材料力学性能.北京：北京航空航天大学出版社，19916.朱有利等.某型车辆扭力轴疲劳断裂失效分析J.装甲兵工程学院学报，XX,24：78-81五授课内容第一节疲劳破坏的一般规律1、
5、疲劳的定义材料在变动载荷和应变的长期作用下，因累积损伤而引起的断裂现象，称为疲劳。2、变动载荷指大小或方向随着时间变化的载荷。变动应力：变动载荷在单位面积上的平均值分为：规则周期变动应力和无规则随机变动应力3、循环载荷的表征最大循环应力：max最小循环应力：min平均应力：m=/2应力幅a或应力范围：=max-mina=/2=/2应力比：r=min/max5、循环应力分类按平均应力、应力幅、应力比的不同，循环应力分为对称循环m=/2=0r=-1属于此类的有：大多数旋转轴类零件。不对称循环m0如：发动机连杆、螺栓am0，-10，m0，r=0如：齿轮的齿根、压力容器。m=aa00如：发动机气缸盖、
6、螺栓。随机变动应力应力大小、方向随机变化，无规律性。如：汽车、飞机零件、轮船。二、疲劳破坏的特点在变动载荷作用下，材料薄弱区域，逐渐发生损伤，损伤累积到一定程度产生裂纹，裂纹不断扩展失稳断裂。特点：从局部区域开始的损伤，不断累积，最终引起整体破坏。1、潜藏的突发性破坏，脆性断裂。2、属低应力循环延时断裂。3、对缺陷十分敏感。三、疲劳破坏的分类1、按应力状态：弯曲疲劳扭转疲劳拉压疲劳接触疲劳复合疲劳2、按应力大小和断裂寿命N105，隙原子固溶于铁素体和渗碳体中，使其晶格产生畸变。由于上述两方面的原因，氮能对基体产生强化作用。虽然氮可以提高灰铸铁的性能，但是，当其超过一定量时，会产生氮气孔和显微裂
7、纹如图2所示，所以对氮的控制应是在一定范围内的控制。一般为70120PPm，当超过180PPm时铸铁的性能将会急剧下降。Ti在铸铁中是属于一种有害元素，究其原因是钛与氮的亲和力较强，当灰铸铁中的钛含量较高时无益于氮的强化作用，首先与氮形成TiN化合物，这就减少了固溶于铸铁中的自由氮，事实上正是由于这种自由氮对灰铸铁起着固溶强化的作用。因此钛含量的高低间接的影响着灰铸铁的性能。熔炼控制技术材料化学成分的选择通过上述分析，对化学成分的控制是熔炼技术中非常重要的，它是熔炼控制的基础。所以合理的化学成分，是保证材料性能的基础。通常对于高强度铸铁的成分控制主要有等。C、Si、Mn、P、S、Cu、Cr、P
8、b、N炉料配比的确定微量元素的控制技术实际过程控制中，根据对炉料的分析，确认铅的来源主要是废钢，所以对原材料中铅的控制主要是要对废钢中Pb夹物的控制,通常铅含量控制在15ppm以下。如果当原铁水中含铅量20ppm时，在进行孕育处理时进行特殊变质处理。由于Ti主要来源于生铁，所以对Ti的控制主要是控制生铁，这样一方面是在采购时要对生铁中的Ti含量提出严格要求，通常要求生铁含钛量为：Ti%,另一方面是要根据生铁的含钛量及时调整使用量.主要来源于增碳材料和废钢中,因此对N的控制主要是控制增碳材料和废钢，但是正象上面所述过低过高对灰铸铁的性能都有不利的一面，因此对N的含量控制范围一般为：70120pp
9、m，但是N的含量还要和Ti含量有一个合理的匹配，通常N与Ti的关系为：N：Ti=1：即%的Ti可吸收30PPm的氮，生产时一般建议氮量为：N=+Ti/。图3为在灰铸铁中钛与氮的关系。熔炼工艺的控制技术1）孕育技术孕育处理目的在于促进石墨化，降低白口倾向，降低端面敏感性；控制石墨形态，消除过冷石墨；适当增加共晶团数和促进细片状珠光体的形成，从而达到改善铸铁的强度性能和其它性能的目的。铁液温度对孕育的影响及控制铁液温度对孕育的影响显著。在一定的范围内提高铁液的过热温度并保持一定时间，可以使铁液中残存着未溶的石墨质点，完全溶入铁液中，以消除生铁的遗传影响，充分发挥孕育剂的孕育作用，提高铁水受孕育能力。过程控制中，对过热温度提高到15001520，对孕育处理温度控制在14201450。孕育剂的粒度是孕育剂状况的重要指标，对孕育效果有很大影响。粒度过细，易于分散或被氧化进入溶渣而失去作用，粒度太大，孕育目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。
