DIN 50100、ASTM E466-15、ISO 1099の高サイクル疲労試験(S-N試験)
DIN 50100 /ASTM E466-15/ ISO 1099の高サイクル疲労試験(S-N試験も含む)では、材料またはコンポーネントに対して、周期的に変化する(繰返し)荷重で応力が加えられます。ASTM D3479は複合材の試験について記載しています。
高サイクル疲労試験は 有限疲労寿命強さ や 高サイクル疲労強さ を引張、圧縮、曲げやねじりの荷重を加えて測定するために行われます。特にコンポーネントの場合、高サイクル疲労試験では、構造や材料の変更によって生じた可能性のある弱点を特定できます。低サイクル疲労強さ は高サイクル疲労試験では考慮されません—これは 低サイクル疲労試験によって求められます。.
高サイクル疲労試験では、振幅応力と平均負荷は、シングルステージの疲労試験中は常に一定です。振幅応力の大きさに応じて、試験片が破断する前にさまざまな周波数が適用できます。
S-N 曲線 (Woehler Curve)
いくつかの高サイクル疲労試験で決定された繰り返し振幅応力とサイクル数の測定値は、S-N 曲線.となります。
S-N曲線から、特定の振幅応力に対する応力変化の最大数を読み取ることができます。
S-N曲線は3つのエリアに区分けされます:
- 低サイクル疲労 LCFK:高い振幅応力は試験片に塑性ひずみを引き起こし、少ないのサイクル後に破損する原因になります。低サイクル疲労のエリアはDIN 50100規格ではカバーされていません。
- 高サイクル疲労 HCF Z: : 荷重振幅の大きさに応じて、試験片は特定の数のサイクルにしか耐えられません。
- 超高サイクル疲労 VHCF D: : 負荷振幅に応じて、破損や振れが発生します。