11.4.3 升降法
由于疲劳数据在低应力水平存在较大的分散性，用常规的成组试验法是很难测出疲劳极限的。目前国内测试疲劳极限多采用小子样升降法。
试验前先根据经验或查阅资料预估一个疲劳极限值，根据预估的疲劳极限值确定出升降法试验的应力级差，一般光滑试样的应力级差选择在预计疲劳极限的5%以内，缺口试样的应力级差可比光滑试样适当减少。测试时应使第一根试样的试验应力水平略高于预计的疲劳极限。如果试样在到达指定疲劳寿命之前发生破坏则标记为“×”（破坏），如到达指定疲劳寿命未发生破坏则标记为“○”（越出）。根据上一根试样的试验结果（越出或破坏）决定下一根试样的试验应力水平（降低或升高），若上一根试样在达到规定的循环次数以前破坏，则下一根试样的试验应力降低一个级差；反之，上一根试样越出则下一根试样的试验应力增加一个级差，直到完成全部试验，如图11-15所示。
升降法试验的试样数量主要取决于所测试疲劳极限的置信度的要求。置信度要求高则需要的试样数量较多，反之试样数量较少。参与疲劳极限和置信度计算的升降法数据必须“闭合”。
图11-15 升降图示例
1.升降图的起点
升降法数据中第一次出现相反结果（破坏、越出为相反结果）的两个数据点之前的数据均应舍弃，如图11-14中，第一次出现相反结果的点为点2、点3。因此从点2开始的数据才能为升降法的有效数据点，点2即为升降法的起始点。舍弃的数据点还可以利用，当试验到舍弃数据点的应力水平时，可以直接将被舍弃的数据点作为试验结果而无须重新试验另一根新试样。
2.闭合升降图的终点
当最后一个数据点将要试验的下一个数据恰好回到第一个有效数据点的应力水平时，称为升降图闭合。也就是说当最后一个有效数据点为“○”（越出）或“×”（破坏）时，可设想在相邻应力水平还存在一个数据点，若该点与升降图的起始点位于同一应力水平上，则表示闭合。如数据不闭合则需舍弃数据点或补做试验以满足闭合条件。
配对：有效数据点中相邻应力水平，具有相反结果的两个数据即可配成对子。升降法数据闭合后所有有效数据点恰好能互相配成对子。
中值疲劳极限σD按式（11-8）计算。即
式中 n——配成的对子总数；
σi——配成对子的两级应力水平的平均值。
疲劳极限的子样标准差s按式（11-9）计算。即
例如，将图11-14所示升降图配成对子，计算结果见表11-2。
表11-2 升降法配对子计算结果
