[发明专利]一种微动疲劳裂纹萌生位置判定方法

权利要求书

1.一种微动疲劳裂纹萌生位置判定方法，其特征在于包括以下步骤：

①对加工后内圆孔试件(1)进行特征划分并构建内圆孔试件(1)的试件坐标系(4)O-X_cY_cZ_c，从内圆孔试件(1)上取下试样(101)，并将试件坐标系(4)O-X_cY_cZ_c绕OZ_c轴顺时针旋转45°后构建出试样(101)的试样坐标系(5)O-X_sY_sZ_s，确定试样(101)与销轴(2)配合的内孔面(102)、内孔轴线(103)、对称面(104)和测量放置平面(105)，所述对称面(104)穿过内孔轴线(103)并且与试样坐标系(5)O-X_sY_sZ_s的Y_s-O-Z_s面平行；

②建立显微镜坐标系(3)O_w-X_wY_wZ_w，并测量试样(101)的表面形貌轮廓；

③根据步骤②中表面形貌轮廓的分布，在对称面(104)两侧分别选取第一目标区域(102a)和第二目标区域(102b)，从所述第一目标区域(102a)和第二目标区域(102b)内提取出各自的表面轮廓的幅值分布函数APD_L和APD_R、表面偏度R_skL和R_skR、表面峰度数值R_kuL和R_kuR；

④定义表面偏度和表面峰度数值的比较集合，如式(一)：

N_u＝{max(R_skL,R_skR)}∪{max(R_kuL,R_kuR)} (一)

式(一)中，N_u为标记符号，用于记录第一目标区域(102a)和第二目标区域(102b)两侧的较大偏度值和较大峰度值的并集合，R_skL和R_skR分别为第一目标区域(102a)和第二目标区域(102b)的表面纹理参数之偏度值，R_kuL和R_kuR分别为第一目标区域(102a)和第二目标区域(102b)的表面纹理参数之峰度值，max为取两者中较大的值；

⑤实施微动疲劳裂纹萌生位置侧判定，与表面纹理参数对应的微动疲劳裂纹萌生位置按照下式(二)判断，裂纹萌生于偏度和峰度数值更大的一侧：

式(二)中，L为表征微动疲劳裂纹萌生位置的标记符号，x_i为测量目标区域的第i个数据点，n为测量目标区域的总数据点数，为测量目标区域的数据的平均值，σ为测量目标区域的数据值的标准差，所述第一目标区域(102a)对应左侧裂纹萌生位置，所述第二目标区域(102b)对应右侧裂纹萌生位置。

2.根据权利要求1所述的一种微动疲劳裂纹萌生位置判定方法，其特征在于：所述步骤①中内圆孔试件(1)为一个具有相同厚度，外围轮廓面呈对称八边形，且沿其厚度的OZ_s方向上，在对称中心位置设有一个圆柱形通孔的板状结构件；测量前，过圆柱形通孔的内孔轴线(103)，将内圆孔试件(1)沿其两个互相垂直的对称面X_c-O-Z_c和Y_c-O-Z_c切下四分之一体积作为试样(101)；所述试样(101)上包括测量放置平面(105)和待测内孔面(102)。