拉伸試驗疲勞試驗機是一種用于評估材料在循環(huán)拉伸載荷作用下抗疲勞性能的設備。以下是其相關介紹：

工作原理

通過對試樣施加周期性的拉伸載荷，使材料經(jīng)歷反復的應力循環(huán)，直至試樣出現(xiàn)疲勞破壞，如裂紋擴展或斷裂。試驗機通常采用電磁、液壓或機械等方式產(chǎn)生交變載荷，并精確控制載荷的大小、頻率和波形，同時記錄試樣在疲勞過程中的相關數(shù)據(jù)，如循環(huán)次數(shù)、應變、位移等，以評估材料的疲勞性能。

主要類型

電磁式疲勞試驗機：利用電磁激勵產(chǎn)生交變力，具有頻率高、載荷控制精度高、響應速度快等優(yōu)點，適用于高頻疲勞試驗，如金屬材料在高周疲勞條件下的性能測試。但載荷能力相對較小，一般適用于小尺寸試樣。

液壓式疲勞試驗機：通過液壓系統(tǒng)提供交變載荷，能產(chǎn)生較大的載荷，可用于大尺寸試樣或高承載能力材料的疲勞試驗。其載荷控制精度也較高，且可以實現(xiàn)較低頻率的加載，適用于模擬實際工程中一些低頻、大載荷的疲勞工況，如大型結構件的疲勞測試。不過，液壓式疲勞試驗機設備體積較大，維護成本相對較高。

機械式疲勞試驗機：依靠機械傳動裝置，如曲柄連桿機構、偏心輪機構等產(chǎn)生交變載荷。這類試驗機結構簡單、成本較低，但載荷控制精度和頻率范圍相對有限，常用于一些對精度要求不高或低頻疲勞試驗的場合，如某些非金屬材料或簡單結構件的初步疲勞性能測試。

關鍵技術指標

最大載荷：表示試驗機能夠施加的最大拉伸力，決定了可測試材料的規(guī)格和類型。一般根據(jù)實際應用需求選擇合適最大載荷的試驗機，以確保能滿足材料在不同應力水平下的疲勞試驗要求。

載荷控制精度：反映了試驗機對施加載荷的精確控制能力，通常用載荷示值誤差來表示。高精度的載荷控制對于準確評估材料的疲勞性能至關重要，一般要求載荷控制精度在 ±1% 以內。

頻率范圍：不同材料和實際工況對疲勞試驗的頻率有不同要求。試驗機的頻率范圍應能覆蓋常見材料的疲勞測試需求，如金屬材料的高周疲勞試驗通常需要較高的頻率（幾十 Hz 到幾百 Hz），而一些高分子材料或結構件的疲勞試驗可能在較低頻率（幾 Hz 以下）下進行。

應變測量精度：在疲勞試驗中，準確測量試樣的應變對于分析材料的疲勞損傷過程非常重要。應變測量精度通常用應變片或引伸計來實現(xiàn)，高精度的試驗機應變測量誤差可控制在 ±0.5% 以內。

應用領域

空航天：用于飛機發(fā)動機葉片、起落架、機翼結構等關鍵部件所用材料的疲勞性能測試，確保航空材料在長期循環(huán)載荷下的可靠性和安全性，以滿足航空航天領域對材料高性能和高可靠性的嚴格要求。

汽車制造：對汽車發(fā)動機曲軸、連桿、彈簧等零部件進行疲勞試驗，評估材料在汽車運行過程中承受循環(huán)應力的能力，為汽車零部件的設計、選材和優(yōu)化提供依據(jù)，提高汽車的耐久性和安全性。

機械工程：廣泛應用于各種機械零件，如齒輪、軸類、螺栓等的疲勞性能研究，幫助工程師了解材料在不同工況下的疲勞壽命，優(yōu)化機械結構設計，提高機械設備的可靠性和使用壽命。

材料研發(fā)：科研機構和材料生產(chǎn)企業(yè)利用拉伸試驗疲勞試驗機研究新型材料的疲勞性能，探索材料的疲勞機理，開發(fā)具有更高疲勞強度和更好抗疲勞性能的新材料，推動材料科學技術的發(fā)展。