HB 8698－2023 金属材料开孔细节疲劳额定 强度基准值测定方法 Testing method for open hole de tails base value of metallic materials detail fatigue rating 2023－12－29发布 2024－07－01实施 中华人民共和国工业和信息化部 发 布 ICS 49.025.01 V 10 HB 8698－2023 I 目 次 前言……………………………………………………………………………………………………………II 1 范围…………………………………………………………………………………………………………1 2 规范性引用文件……………………………………………………………………………………………1 3 术语和定义、符号…………………………………………………………………………………………1 3.1 术语和定义……………………………………………………………………………………………1 3.2 符号……………………………………………………………………………………………………1 4 试样…………………………………………………………………………………………………………2 4.1 试样形式………………………………………………………………………………………………2 4.2 试样制备………………………………………………………………………………………………4 5 试验装置……………………………………………………………………………………………………4 6 试验程序……………………………………………………………………………………………………5 6.1 试样检查与尺寸测量…………………………………………………………………………………5 6.2 试样安装………………………………………………………………………………………………5 6.3 试验波形与频率………………………………………………………………………………………5 6.4 试验载荷的选取………………………………………………………………………………………5 6.5 失效判据………………………………………………………………………………………………5 7 试验数据处理………………………………………………………………………………………………5 7.1 特征寿命  ……………………………………………………………………………………………5 7.2 可靠度 R＝95 %、置信度 C＝95 %的寿命 N95/95 ………………………………………………………6 7.3 DFR base值的计算………………………………………………………………………………………7 8 试验报告……………………………………………………………………………………………………7 附录 A(资料性) 试样加工程序示例…………………………………………………………………………8 A.1 概述……………………………………………………… ……………………………………………8 A.2 加工程序………………………………………………… ……………………………………………8 HB 8698－2023 II 前 言 本文件按 GB/T 1.1－2020《标准化工作导则 第 1 部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草。 本文件由中国航空综合技术研究所归口。 本文件起草单位：中国航发北京航空材料研究院。 本文件主要起草人：胡本润、陈 勃、马少俊、叶序彬、童第华、张丽娜、高倩倩、黄 颐、 赵晓辰。 HB 8698－2023 1 金属材料开孔细节疲劳额定强度基准值测定方法 1 范围 本文件规定了测定金属材料开孔细节疲劳额定强度基准值的试样、试验装置、试验程序、试验数据 处理和试验报告。 本文件适用于测定金属材料室温下开孔细节疲劳额定强度基准值。 2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。 其中，注日期的引用文件， 仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文 件。 G B / T 10623 金属材料力学性能试验术语 J J G 556 轴向加力疲劳试验机检定规程 3 术语和定义、符号 3.1 术语和定义 G B / T 10623 界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1.1 细节疲劳额定强度 detail fatigue rating (DFR) 结构细节本身固有的疲劳性能特征值，是一种对构件质量和耐重复载荷能力的度量，与使用载荷无 关。该值是当应力比 R＝0.06 时，具有95 %可靠度和 95 %置信度的结构细节疲劳寿命能够达到 10 5次的 最大应力。 3.1.2 细节疲劳额定强度基准值 base value of detail fatigue rating (DFR base) 规定的典型结构对应的最基本的细节疲劳额定值， 是计算具有数百个相似细节结构件允许使用的最 小DFR值。 3.1.3 开孔细节 detail of open hole 含孔结构的加工细节。 3.2 符号 本文件采用的符号、名称及单位见表 1。 HB 8698－2023 2 表 1 符号、名称及单位 符号 名称 单位 DFR 细节疲劳额定强度 MPa DFR base 细节疲劳额定强度基准值 MPa Ktg 应力集中系数，按毛截面计算 － n 试样数量 件 N95/95 具有可靠度 R＝95 %，置信度 C＝95 %的寿命 次 R 应力比，可靠度 － C 置信度 － Rc 结构疲劳额定系数 － S S－N曲线斜度参数 － Sc 置信度系数 － SR 可靠度系数 － ST 试样系数 －  威布尔分布形状参数 －  威布尔分布特征寿命 次 Pmax 最大试验载荷 N max 最大应力 MPa b 拉伸极限强度 MPa m0 等寿命图中 N95/95＝105 等寿命线与 m轴交点的应力值 MPa D 试样孔直径 mm T 试样厚度 mm W 试样宽度，按毛截面宽度计算 mm e 两孔的中心距离 mm L 试样的总长度 mm 4 试样 4.1 试样形式 推荐采用如图 1 所示含有双孔细节的试样，试样的毛截面应力集中系数 K tg＝3.1。试样的孔径、制 孔工艺、强化工艺和试样平板表面的粗糙度应根据试验目的进行选择。双孔试样两孔的中心距离宜不小 于10 D。推荐试样的夹持段长度为 30 mm～50 mm，夹持面受力均匀， 孔中心距离夹持端的长度大于 10 D， 推荐的双孔、单孔试样尺寸见表 2、表 3。对缺口较为敏感的材料也可适当增加夹持段宽度，以避免试样在夹持段断裂。试样夹持段与工作段切向过渡圆弧半径应至少大于 1.5 W，以避免在过渡段产生应力 集中。试样厚度可根据试验需求选择。对于使用原始板材厚度的试样，试样表面的平行度和平面度可不 做要求。 HB 8698－2023 3 单位： mm B A W Le T 0.05 C0.050.1 A-B2-D 0.05 C C夹持段 夹持段 a) 双孔细节疲劳试样 B A W L T 0.05 C0.050.1 A-B2-D 0.05 C C夹持段 夹持段 b) 单孔细节疲劳试样 图 1 开孔细节疲劳试样 表 2 推荐双孔试样尺寸 单位： mm D e L W 6 60 250 40 5 50 250 30 4 40 250 25 HB 8698－2023 4 表 3 推荐单孔试样尺寸 单位： mm D L W 6 200 40 5 200 30 4 200 25 4.2 试样制备 4.2.1 试样切取应符合相关标准规定或根据试验目的进行切取。取样时应详细记录取样位置、取样方 向、并对试样进行编号等。试样的取样方向标记方法见图 2。 图 2 试样取样方向示意图 4.