ｽﾃﾝﾚｽの疲労限について

Question

普通鋼では、引張強度×0.5を疲労限の目安とし、ｽﾃﾝﾚｽでは、引張強度×0.35～0.4を疲労限の目安としているのですが、その理由として、『ｽﾃﾝﾚｽでは加工硬化が大きいから』と聞いています。その加工硬化とは、製品にしたときの加工硬化で疲労限が下がってしまうのでしょうか？それとも引張強度試験時に加工硬化（試験片がくびれた状態）を起こし、引張強度が高めに出てしまうことを言っているのでしょうか？
お手数ですが、お分かりになる方教えていただきたいです。
宜しくお願いします。

Answer

冷間加工した製品を議論するときに、加工性で最弱部の形状が　微細クラックの発生リスクがあって、0.35を推奨すると思います。

通常、疲労強度を気にして設計する部品は　％では設計しませんね。

Answer

疲れ/疲労（Fatigue）とは、
材料が数多くの繰返し、又は交番荷重を受けると、静荷重を受けた場合より、
ずっと小さな荷重で破断する
現象です。

疲れ限度/疲労限とは、
疲れ破壊を起こす応力の値は、、荷重の繰返し数が増すにつれて下がってくるが、
一定限度以下になると、いくら繰返しても疲れ破壊は起こらない
繰返し数です。
<普通鋼の場合；10の7乗程度、一般軽合金の場合；10の8乗でも疲れ限度が現れない>

疲れ限度の試験で、
＊ 普通鋼の場合は、引張強度×0.5が、疲労限だった
　 縦軸に引張破断応力（Ｓ）、横軸に繰返し数（Ｎ）をとり、Ｓ－Ｎ曲線図を作成
　 「右下」下がりの線が、横軸と平行になる引張破断応力が、疲労限
＊ ステンレス鋼の場合は、引張強度×0.35～0.4が、疲労限だった
　 縦軸に引張破断応力（Ｓ）、横軸に繰返し数（Ｎ）をとり、Ｓ－Ｎ曲線図を作成
　 「右下」下がりの線が、横軸と平行になる引張破断応力が、疲労限
の結果からです。

加工硬化は、弾性限度を超えて、塑性加工で発生するもので、直接の関係は無し。
結晶の変化や結晶構造の観点から、間接的には関係があるのでは？

ついでに、この森の『S-N曲線』を検索されてみては、如何ですか？

Answer

何の回答にもなりませんが．．．．

鋼の疲労強度と引張強度は大体比例するようですが，その比が

1)　熱処理で強度を出している場合（調質など）は大体0.5
2)　加工硬化で強度を出している場合（一部のｽﾃﾝﾚｽ）は0.4ぐらい

のようです．
「加工硬化による強度ＵＰは疲労強度にはあまり効果がない」
ということかなぁと私は理解してます．

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