金属疲劳是什么意思(金属疲劳的定义是什么)

公路车的碳刀是指，公路车专用的材质为碳纤维并且厚度大于45毫米的车圈。不是轮胎。

因为车圈很宽，截面的外形很像刀的形状所以才被称为刀圈。碳纤维材质的刀圈就被称做碳刀了。

优点：

1、重量轻；

2、冲击吸收性好；

3、可以制造各种形状的车架。

缺点：

1、复杂的应力计算；

2、难于更改尺寸；

3、易老化。

碳纤维和环境的关系

碳纤维含有树脂因此也可以说耐酸。但是对碳纤维来说应多考虑内在因素，它用树脂因此树脂老化的可能性是存在的。碳纤维制自行车不使用时应该避开阳光，日光和环境的温度对它的影响最大。

钛和环境的关系

耐腐蚀性极佳(被使用在和原子能有关的部门)，不怕雨水、不怕受伤、沾上水滴也不用抹乾净。用这种材料制作自行车实在浪费，但是钛也有缺点如前述(异种金属腐蚀)，如铝制配件和钛制配件接合在一起时逐渐被腐蚀掉。

除了钛之外，其他金属之间也会发生异种金属腐蚀，尤其是坐管部位，例如，把铝制坐管和铬钼钢车架接合在一起而不管它时，接触面变成褐色，甚至于无法把它们解脱下来。

金属疲劳

制作自行车车架的材料有铬钼钢、铝、钛、碳纤等。其中用最薄的管来制作的是铬钼钢车架。它的加工性好，材料便宜，骑感好，但它必需制成薄壁管，这种薄壁的管会有较高的拉伸强度和加工性。

铬钼钢的强度较容易逐渐减弱，也就是较容易疲劳的现象表现在如下。

1、同样的冲击力加在各种材料上，铬钼钢薄管所发生的应力最大(容易发生疲劳而引起的破坏)。

2、对铬钼钢的研究的历史较长，最大限制地利用它的特性制成极薄壁的管，应力虽然发生的各个局部部位，但是对整个管来说会发生较高的应力。

3、由生锈引起的全面腐蚀将会引起管壁的变化，结果这个现象又提高了应力，引起疲劳破坏。

4、应力集中在局部而生锈、或者外伤引起的凹处，从该处引起疲劳破坏。

5、参加比赛时产生的冲击，使车架发生较高的应力，使用的次数越多，疲劳破坏也逐渐增多。

金属疲劳的定义是什么

谈到金属疲劳，大家一定觉得很奇怪，难道金属也会疲劳吗？会的。它跟人一样，超过了一定限度，就会疲劳。

我们不妨用铁丝做个实验，如果直着去拉，那是很难折断的，但要是反复弯折，就很容易弄断了。

这说明，像钢铁这样的金属，在反复变化的外力作用下，它的强度要比在不变外力作用下小得多。

人们便把这种现象叫做金属疲劳。

金属虽然像人一样会发生疲劳，但却同人的疲劳有着本质的区别；人疲劳后，经过一定的休息就可以恢复，而金属疲劳则永远不能恢复，因而造成许多恶性破坏事故，如轮船沉没，飞机坠毁，桥梁倒塌等。

据估计，在现代机器设备中，有80%——90%的零部件的损坏，都是由金属疲劳造成的。

因为金属部件所受的外力超过一定限度，在材料内部抵抗最弱的地方，会出现人眼察觉不到的裂纹。

如果部件所受外力不变，微小的裂纹就不会发展，材料也不易损坏。

如果部件所受的是一种方向或大小经常重复变化的外力，那么，金属材料内部的微小裂纹就会时而张开，时而相压，时而互相研磨，使裂纹扩大和发展。

当裂纹扩大到一定程度，金属材料被削弱到不再能承担外力时，只要有一点偶然的冲击，零部件就会发生断裂。

所以，金属疲劳造成的破坏往往都是突如其来，没有明显的迹象让人察觉。

金属“疲劳”一词，最早是由法国学者J·V．彭赛提出来的。

但对金属疲劳进行研究的，则是德国科学家A·沃勒，他在19世纪50年代就发现了表现金属疲劳特性的S——N曲线，并提出了疲劳极限的概念。

尽管对金属疲劳的研究已经有100多年了，作为综合性的应用学科，已经从物理学中的固体力学和金属物理学领域中分离出来，但许多问题仍没有得到解决。

现在，人们对金属疲劳问题仍在不懈地探索着。

其中人们最为关注的，是如何对现代化工业设备采取预防和保护措施，防患于未然。

比如，选择具有较高抗疲劳性能的材料、防止应力集中、合理布局结构、提高构件表面加工质量和采用一些新技术和新工艺等。

再就是从理论上探讨金属疲劳造成破坏的原理是什么。

在这方面，科学家们进行了各种各样的分析和研究。

在疲劳破坏机理的研究中，就有人提出循环软化、滑移、错位、空洞合并和拉链等说法；在疲劳积累损伤方面，目前已建立了几十种损伤理论，包括线性理论、修正理论经验公式和半经验公式等；在疲劳裂纹扩展方面，已提出了几十个裂纹扩展公式。

但这些观点和实验方法，都具有很大的局限性和片面性，还需科学家们付出更大的辛劳和努力。

金属疲劳问题是现代工业面临的大敌，如不及时解决，将会遗患无穷。所以，现在世界各国的科学家都在进行不懈的努力，力图克服这个领域中的种种疑难。相信在不远的将来，这方面的研究会有重大的突破。