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裂纹扩展速率
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低周与高低周复合载荷下球墨铸铁疲劳裂纹扩展速率
关键词:低周载荷 高低周复合载荷 裂纹扩展速率 球墨铸铁
多轴载荷作用下表面裂纹的疲劳扩展
关键词:表面裂纹 裂纹扩展速率 多轴载荷 相位差 扩展路径
通过对圆柱体直前缘表面裂纹在循环拉伸与循环扭转载荷共同作用下的扩展规律进行实验研究,分析了不同载荷曲线相位差、以及拉扭应力幅度对表面裂纹扩展路径、疲劳寿命和裂纹扩展速率的影响。结果表明:不同的相位差对裂纹扩展行为有着非常重要的影响。初始阶段的裂纹扩展主要受到剪应力幅度的影响,后继扩展则依赖于轴向应力幅度。拉应力和剪应力的增加均会增加裂纹扩展速率,但轴向应力幅度变化的影响大于剪切应力幅度。
用CBED方法测定Ni_3Al晶体的电势分布函数
金属间化合物具有低密度、高熔点,较高的高温强度、持久强度等性能,在航空航天领域有广阔的应用前景。但其室温塑性差,断裂韧性低,裂纹扩展速率较大,因而限制了它的应用。不少学者认为,它的这些特性与其电荷密度分布的各向异性有关。本工作用会聚束电子衍射(CBED)法测定金属间化合物Ni_3Al的电势分布函数,研究加入微量元素硼对各原子键状态的影响,为确定它的微观结构、改善性能提供实验数据和理论模型。为了得到电势分布函数,首先要测定Ni_3Al晶体的结构因子。晶体的结构因子可以用下式计算得到
镍铬合金焊料的高温疲劳裂纹扩展行为
关键词:镍铬合金 焊带 焊条 焊丝 柔度法 疲劳裂纹扩展
完成了镍铬合金焊带、焊条和焊丝的疲劳裂纹扩展速率试验,发展了一套基于柔度法和CT试样的高温疲劳裂纹扩展速率测试方法,获得了镍铬合金焊料常温和350℃下的疲劳裂纹扩展规律。结果表明, Paris公式能够较好地描述三种焊料稳定扩展阶段的规律,同时Paris公式中参数C和m值随温度升高向相反方向变化:焊条和焊丝的m值减少,C值增加,焊带则恰好相反;焊带和焊条在不同温度下都存在裂纹扩展速率和应力强度因子范围都相同的一点,而焊丝不存在这样的点。
观测角度和裂纹倾斜对扩展寿命估算的误差分析
关键词:裂纹扩展 试验误差 观测角度 裂纹倾斜 裂纹扩展寿命评估
在用标准中心裂纹拉伸(CCT)试样进行裂纹扩展速率试验的过程中,可以采用目测法通过显微镜判读裂尖位置,但显微镜移动轨迹倾斜带来的裂纹观测角度的存在及裂纹扩展轨迹的倾斜会给裂纹扩展速率方程参数的确定带来影响,进而影响实际结构的裂纹扩展寿命评估。本文考察了以上两种情况对裂纹扩展寿命估算的影响。分析表明,若将观测倾斜角度a控制在10°以内,对于结构的寿命估算误差便可控制在1%以内;对于裂纹扩展方向与加载线不垂直的情况,裂纹倾斜角控制在10°以内,误差可以控制在5%以内,不至于使结构寿命的评估过于危险。
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