张亚军，赵春光，陈 沛，党恒耀，张欣耀

（1.中国船舶重工集团公司第七二五研究所，河南洛阳 471023；2.河南省船舶及海工装备结构材料技术与应用重点实验室，河南洛阳 471023；3.北京纵横机电科技有限公司，北京 100094；4.国家新材料生产应用示范平台（先进海工与高技术船舶材料），河南洛阳 471023）

随着列车运行速度的不断提高，制动系统的可靠性也越来越引起重视，并成为保障列车安全运行的一项重要指标［1-3］。作为高速列车盘形制动系统中的关键零件，制动杠杆螺栓在服役过程中常因受到反复的4 点弯曲应力和剪切应力作用而产生疲劳失效［4-5］。材料或零件的应力-寿命曲线（S-N 曲线）是名义应力抗疲劳设计法的设计依据。

材料的S-N曲线及其方程，通常将标准的光滑试样，按照不同的加载方式，依据GB/T 4337—2008《金属材料疲劳试验旋转弯曲方法》和GB/T 3075—2008《金属材料疲劳试验轴向力控制方法》等试验标准，通过成组法获得，有时还会辅以计算方法获得［6-8］。

零件的几何形状和边界条件千变万化，因此零件的S-N 曲线及其方程的获得并无标准可依。虽可在条件允许的情况下，结合零件服役时的受力模式，通过特殊的专用设备开展试验［9］获得，但更多的是利用材料的S-N 曲线转化为零件的S-N 曲线，这时通常需要考虑疲劳缺口系数、尺寸系数、表面质量系数、加载方式等多种因素［10］，尤其是当零件表面进行特殊处理时，还需要考虑表面处理工艺系数，而以上系数一般需要通过大量的试验获得，加之以上多种因素耦合效应的不确定性，使得通过材料的S-N 曲线准确转化为零件的S-N 曲线具有高试验成本和高风险性。……