（1）循环寿命对比分析

如表3-4为钢材试件最大循环半周数统计情况。其中SA1（3）因为操作不当起振后即被压弯，故没有得到统计数据。表3-4与表3-3对比，可以看出钢材循环寿命明显大于与其对应的焊材，同时具有与焊材试件类似的规律，循环寿命随着应变幅值增加而减小。

图3—8　焊材ξ-η曲线

表3-4　循环荷载作用下钢材的循环寿命

SA1和SA2试件分别为Q235钢平行于轧制方向和垂直于轧制方向的试件，发现平行于轧制方向的试件循环寿命大于垂直轧制方向的试件。SB1和SB2分别为Q345钢平行和垂直轧制方向的试件，其循环寿命差别不大，说明轧制方向对钢材循环特性的影响主要在Q235钢上体现。

（2）硬化规律对比分析

图3-9，图3-10为钢材在低周疲劳荷载作用下的应力-应变滞回曲线。图3-11为钢材在常应变幅加载作用下应力幅值随循环进度变化的曲线。根据曲线可以看出应变幅值一定时，Q235和Q345钢循环应力幅值都随着循环周数的增加而增加，故二者均为循环硬化材料。这点与焊材具有差异，说明焊材及其母材在循环荷载作用下的力学性能存在不容忽视的差异，也表明，在相关模拟分析中应将焊材和母材材性区别考虑，尤其是循环荷载作用下。(www.daowen.com)

（3）损伤发展过程对比分析

图3—9　Q235钢材（母材）试件应力-应变（σ-ε）滞回曲线

将图3-9、3-10、3-11分别与焊材的3-5、3-6、3-7对比，发现相同条件循环荷载作用下，焊材比其母材循环应力幅大，循环寿命小，说明焊材与其母材相比，损伤累积速度更快，材料性能退化明显。对比图3-7和3-11，钢材和焊材试件应力幅值受材料型号和加载方式的影响有类似规律。也存在明显差别：钢材在循环荷载作用下破坏过程基本也分为三个阶段，但是与焊材相比，第一阶段较短，且钢材试件只在破坏阶段发生应力幅值急剧退化现象，第一阶段和第二阶段钢材应力幅随循环周数增加的变化速度均小于焊材试件。和焊材一样，钢材在疲劳裂纹稳定发展阶段，加载应变幅值对应力幅退化速度影响不大，对比疲劳破坏阶段，焊材的应变幅对损伤退化速率的影响大于钢材。以上现象表明焊材较钢材更易发生损伤累积。结构分析中应重点单独考虑焊材损伤累积的影响。

图3—10　Q345钢材（母材）试件应力-应变（σ-ε）滞回曲线

图3—11　钢材应力幅值-无量纲循环半周数（σm-η）关系曲线