在半導(dǎo)體、新能源等行業(yè)的加速迭代中，大型冷熱沖擊試驗(yàn)箱的運(yùn)行頻率從每日 10 次循環(huán)提升至 30 次以上，工況下甚至達(dá)到每小時(shí) 1 次的高頻沖擊。這種高頻運(yùn)行使得設(shè)備結(jié)構(gòu)長期承受溫度應(yīng)力與機(jī)械載荷的交替作用，傳統(tǒng)的局部加固、焊點(diǎn)補(bǔ)強(qiáng)等淺層優(yōu)化手段已難以抵御疲勞失風(fēng)險(xiǎn)。真正可靠的解決方案，需要構(gòu)建從材料選型到整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的全維度抗疲勞體系。

突破局部優(yōu)化局限，首先需要材料體系的革新。箱體主框架采用低溫韌性優(yōu)異的 Q355ND 低溫鋼，其 - 40℃沖擊功≥34J，配合時(shí)效硬化處理，可使材料疲勞強(qiáng)度提升 40%。關(guān)鍵承重部件則選用 17-4PH 沉淀硬化不銹鋼，經(jīng) H900 熱處理后，抗拉強(qiáng)度達(dá) 1310MPa，在 100 萬次應(yīng)力循環(huán)下的疲勞極限比傳統(tǒng) 304 不銹鋼提高 58%。某光伏測試設(shè)備的對比試驗(yàn)表明，采用新型材料體系的箱體，在 1 萬次高頻循環(huán)后結(jié)構(gòu)變形量控制在 0.3mm 以內(nèi)，僅為傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的 1/5。