电梯作为垂直交通核心设备，其部件（如曳引轮、轿厢架、导靴）长期暴露在盐雾、潮湿等化学环境中，盐雾腐蚀会引发表面缺陷并加速疲劳失效，直接关系运行安全。因此，盐雾腐蚀后的疲劳强度测试是评估电梯部件可靠性的关键技术环节。本文围绕该测试的全流程，详细阐述操作规范、技术要点与注意事项，为行业提供可落地的专业指引。

盐雾腐蚀预处理的操作规范

盐雾腐蚀预处理需严格遵循GB/T 10125-2012或ISO 9227:2017等标准，确保腐蚀环境与实际场景一致。首先配制5%（质量分数）NaCl溶液，用盐酸或氢氧化钠调pH至6.5-7.2（模拟沿海地区中性盐雾环境）；溶液需用去离子水制备，避免杂质影响腐蚀速率。

试验参数控制是关键：盐雾箱内温度保持35℃±2℃，喷雾量稳定在1.0-2.0mL/(h·80cm²)（通过箱内收集器校准），喷雾压力0.07-0.1MPa；处理时间根据部件使用环境确定——沿海电梯常用168h（7天）或336h（14天），工业区可延长至504h（21天）。

试样放置需避免积液：将试样倾斜15-30度（与垂直方向），表面朝上；多个试样间距≥20mm，防止喷雾遮挡。预处理结束后，试样需在室温（20-25℃）、相对湿度40%-60%环境中干燥24h，让腐蚀产物稳定，再进入疲劳测试。

预处理过程中要定期维护：每周用清水冲洗喷嘴防堵塞，每3天检测NaCl含量保浓度一致，每日检查箱内温度与喷雾状态，确保腐蚀环境稳定。

测试试样的制备要求

试样需与实际电梯部件“同源”：材质（如轿厢架用Q235钢）、加工工艺（如轧制、焊接）完全一致，尺寸符合GB/T 3075-2008标准（如直径10mm、标距50mm的圆棒试样），保留原始表面纹理（如焊接余高、轧制痕迹），禁止额外打磨破坏应力分布。

试样数量需满足重复性：每个测试条件至少3个平行样，若某试样数据偏离平均值20%以上，需补充2个试样重测。标记用激光打标或无腐蚀记号笔，避免表面留凹槽滞积液。

异形部件需做模拟试样：如导靴滑块可缩小尺寸但保留关键结构（如摩擦面弧度），确保受力状态与实际一致；焊缝试样要保留热影响区，因为此处是腐蚀与疲劳的敏感区。

制备后需清洁处理：用酒精擦去表面油污，自然晾干，禁止用手直接接触（汗液盐分易引发局部腐蚀）。

疲劳测试系统的选型要点

电梯部件测试优先选电液伺服疲劳试验机（如MTS、Instron），其载荷范围大（可达1000kN）、控制精度高（力值±1%、位移±0.5%），能精准模拟电梯启动停止的交变载荷。

载荷范围要覆盖实际受力：如曳引轮承受额定载荷1.5倍（10kN额定需15kN试验机）；夹具需匹配试样形状——圆棒用楔形夹，平板用平口夹，夹持部位倒角（半径≥2mm）防应力集中。

系统需校准动态性能：测试前用标准力传感器校验载荷输出，确保正弦波失真度≤5%；位移传感器装在试样标距内，准确测变形量。

高频率加载需配冷却：若加载频率≥10Hz，试验机要装循环水冷却，避免试样发热（温度升10℃会降低钢的疲劳寿命约15%）。

疲劳加载方式的确定

载荷谱要还原实际工况：如电梯每小时启动10次，载荷从0到额定值循环，转化为正弦波（频率5Hz、应力比R=0.1）；拉压循环适用于轿厢架，弯曲循环适用于曳引轮，扭转循环适用于电机轴。

频率选择兼顾效率与安全：

一般5-20Hz——频率低（<5Hz）测试慢，频率高（>20Hz）易发热；焊接部件选5-10Hz，避免热影响区性能变化。

应力比需匹配使用场景：电梯启动停止是“拉伸-卸载”循环（R=0.1），紧急制动是对称循环（R=-1），需按最恶劣工况确定。

腐蚀损伤的前期表征方法

预处理后要做损伤“体检”：用光学显微镜看腐蚀坑（测最大深度、分布），涡流测厚仪测厚度减薄（≤5%为正常），维氏硬度计测表面硬度（变化率≤10%），这些数据要作为疲劳结果的参考。

重点表征应力集中区：如焊缝热影响区、试样倒角处，这些地方腐蚀更严重，疲劳失效概率高。若腐蚀坑深度≥0.5mm、硬度变化超10%，需在测试报告中标注。

测试过程的环境控制

测试环境要恒温恒湿：温度20-25℃（±1℃）、湿度40%-60%（±5%），避免温度变导致弹性模量改（钢升10℃模量降1%），湿度变引发凝露加速腐蚀。

防振动干扰：试验机装减震地基（刚度≥10^6 N/m），周围2m内无大型设备（如空压机），振动致载荷波动超±2%要暂停。

定期检查试样状态：每1000次循环用放大镜看裂纹（≥0.1mm记录），每5000次循环紧夹具（扭矩≥10N·m），塑性材料（如铝合金）用红外测温仪测温度，升10℃以上降频率（如10Hz改5Hz）。

测试数据的采集与分析

采集参数包括：循环次数（N）、实时载荷（F）、位移（δ）、应力（σ=F/A）、应变（ε=δ/L）。加载5Hz时每100次记一次，20Hz时每500次记一次。

失效判据明确：试样断裂或载荷降初始值80%（腐蚀弱化）。平行样取平均失效循环次数（Nf），绘S-N曲线（应力幅σa vs 对数Nf），用最小二乘法拟合得方程（如σa=C·Nf^b），插值算10^7次循环的疲劳极限。

异常数据要剔除：若某试样Nf偏均值20%，查预处理记录（是否局部腐蚀重）、测试过程（是否载荷波动），确认无异常则补测。

异常情况的处理方法

提前断裂要查断口：用SEM看断口——有大量深腐蚀坑（≥0.5mm）是腐蚀主导失效；有解理面是材料初始缺陷（如夹渣），需重制试样。

载荷波动超±5%：检查液压系统（油泵压力、油管泄漏）、夹具松动（紧夹具），校准传感器后重启，之前循环次数作废。

数据中断要续测：电脑死机立即停试验机，记当前循环次数（Nc）与载荷（Fc），重启后从Nc+100次开始，验证Fc与重启后载荷偏差≤1%。

裂纹出现要记录：表面裂纹≥0.1mm用超声波测深度，超试样厚度10%终止测试，记此时循环次数为“裂纹起始寿命”。