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45钢疲劳短裂纹的形成和扩展 总被引:2,自引:0,他引:2
本文对45钢光滑试样疲劳短裂的纹的形成和扩展进行了试验,利用复型技术和光学显微镜观测了裂纹尺寸演化全过程,发现疲劳短裂纹形成寿命小于失效寿命的10%,根据裂纹的扩展速度将短裂纹形成分成微观短裂纹和物理短裂纹两个阶段,给出了区分两种短裂纹的裂纹特征尺寸值和两种短裂纹的扩展速度公式。 相似文献
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用扫描电镜观察了受应变疲劳载荷作用的Cu双晶物的表面形貌,发现晶界是疲劳形变双晶是有利的裂纺萌生地点,在滑移带撞击晶界的地方,特别是在几条粗滑移带共同撞击晶界的地方观察到许多疲劳微裂纹;并且发现与平行晶界双晶相比,垂直晶界双晶有有利于疲劳裂纹沿晶界作早期扩展。 相似文献
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不锈钢管道焊缝金属疲劳短裂纹行为的实验研究Ⅱ.裂纹萌生,扩展与 … 总被引:4,自引:0,他引:4
基于“有效短裂纹准则”,用复型研究了1Cr18Ni9Ti不锈钢管道焊缝金属光滑试样表面的短裂纹萌生、扩展与交互作用行为。结果表明:有效短裂纹(ESFCs)萌生于δ铁素体与奥氏体基体的交界处。ESFCs扩展具有明显微观结构短裂纹(MSC)和物理短裂纹(PSC)两阶段特征。主导有效短裂纹(DESFC)行为是ESFCs交互作用的结果,适于表征短裂纹行为。DESFC扩展率的分散性与ESFCs密度的分散性有 相似文献
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SHORT FATIGUE CRACK BEHAVIOUR IN ISO-STRESS SPECIMENS 总被引:1,自引:0,他引:1
HOGN Youshi LU Yonghua ZHENG Zhemin Institute of Mechanics Academia Sinica Beijing China Institute of Mechanics Academia Sinica Beijing China 《金属学报(英文版)》1990,3(4):276-281
Fatigue tests were made on a vibration machine using specially designed specimens to investi-gate the initiation and propagation features of short fatigue cracks in a weld metal.The spec-imens were triangular in shape so that when loaded as a cantilever beam the surface tensilestress is constant.Test results show that short fatigue cracks mainly originate from slip bandswithin ferrite grains.The development of short fatigue cracks is marked by a gradual increasein crack density with fatigue cycles.Coalescence of short cracks leads to crack propagationand the crack path is predominantly transgranular. 相似文献
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2A97铝锂合金的疲劳裂纹萌生及早期扩展行为(英文) 总被引:1,自引:0,他引:1
研究2A97铝锂合金的疲劳裂纹萌生及早期扩展行为。在室温条件下,采用光滑试样进行疲劳测试,其中最大应力为恒定值,应力比R为0.1,频率f为40 Hz。利用金相显微镜、透射电镜、扫描电镜及电子背散射衍射等手段对合金的微观组织进行分析,研究合金的疲劳裂纹萌生及早期扩展行为与其微观组织的关系。结果表明:2A97合金的疲劳裂纹主要萌生于试样表面的杂质相和粗大第二相处;其疲劳裂纹的早期扩展行为主要受晶粒结构与位错或滑移带共同作用的影响。当相邻晶粒的错配度接近于其晶内的最优滑移面的位向差时,大角度晶界强烈阻碍滑移带的运动,从而导致裂纹分叉和偏折。 相似文献
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纳米晶Ni疲劳行为的实验研究 总被引:1,自引:0,他引:1
系统研究了纳米晶Ni与粗晶Ni的疲劳行为. 通过疲劳实验获得了这2种材料的疲劳应力--寿命曲线, 并采用AFM对纳米晶Ni样品表面进行观察以研究其裂纹萌生的微观机制, 利用纳米压痕仪对疲劳实验前后样品的力学性能和显微组织变化进行了研究. 结果表明, 纳米晶Ni具有比粗晶Ni更高的疲劳极限. AFM观察表明,纳米晶疲劳后样品表面出现平均尺寸为73 nm的胞状起伏, 疲劳后样品的晶粒尺寸未发生明显改变. 压痕硬度结果表明, 疲劳过程材料的力学性能也未发生明显变化. 相似文献
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通过考察碳素工具钢的表面滑移、疲劳破坏及表面裂纹的扩展条件,以统一的局部应力讨论了光滑试样和裂纹试样的疲劳特征。分析和实验结果表明,在裂纹试样的名义应力小于光滑试样表面滑移门槛应力的范围内,线弹性断裂力学是有效的,对应裂纹扩展门槛值的裂尖性区为一常数。 相似文献
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CHEN Zheng Northwestern Polytechnical University Xi′an China Lab.No. Northwestern Polytechnical University Xi′an 《金属学报(英文版)》1991,4(2):135-138
Threshold of fatigue for short through cracks for Al-Li alloy 8090 was evaluated to be lowerthan that of long cracks,and to decrease with the shortening of the crack length.The correla-tion among the threshold,crack wake,and crack tip shielding of the short fatigue cracks wasdiscussed.The super demarcation length and lowest theoretical threshold of short through fa-tigue cracks were presented. 相似文献
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1.IntroductionInmetalsandalloys,thenearthresholdfatiguecrackgrowthisfrequentlytermed'microstructurallysensitive'.Thisisduebothtotheappearanceofthefracturesllrface,whichisoftenfaceted,andtotilelargevariationsincrackgrowthratewhichcanbeobtainedbyalteringparameterssllchasgrainsize,yieldstrength,ortherelativeproportionsanddistributionsofphasesinthemicrostructure[1].Thisimpliesthatsignificantimprotremelltintotalfatiguelifecouldbeachievedbychangingthemicrostructureofalloys.Therefore,itwouldbeveryadv… 相似文献
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PEI Hongxun YANG Jingjun KE Wei Institute of Corrosion Protection of Metals Academia Sinica Shenyang China PEI Hongxun Institute of Corrosion Protection of Metals Academia Sinica Shenyang China 《金属学报(英文版)》1989,2(9):167-171
The effects of environmental media,both in atmosphere and in 3.5% NaCl aqueous solution,on the growth of short cracks in comparison with the long ones have been investigated underfatigue loading on the specimens of single-edge crack about 0.05—0.15 mm for A537CLIsteel.The growth rate of short cracks is faster than those of long ones around the threshohtstress intensity.The threshold stress intensity for short crack growth decreases with de-creasing crack length.The acceleration effect of the salt water,as compared with atmosphereenvironment,on the growth of short cracks under fatigue is much greater than that on thegrowth of long cracks. 相似文献
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T.BRETHEAU 《金属学报(英文版)》1990,3(6):429-434
The effect of grain boundaries on cyclic deformation and fatigue crack growth in aluminumbicrystals has been studied.The effect of a grain boundary is restricted in a narrow area,termed as grain boundary affecting zone(GBAZ),where the incompatible plastic straintreats internal stress which conversely promotes inhomogeneous slip in the area and grainboundary cracking.As an extended stage I crack initiated from a notch approaches the grainboundary under a constant cyclic stress,the crack front branches splits into several pieces,meanwhile,the growth rate of the crack reduces to a minimum value at the center of theGBAZ.Such microstructure-sensitive growth of extended stage I cracks is mainly attributedto the grain boundary-induced crack tip sheilding. 相似文献
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前文《追溯历史评表面形变纳米化》指出变形的细化结构早在20世纪七八十年代已有研究,21世纪初的纳米晶仅冠以新潮名称。文中从测定方法进一步说明一种结构两个名称的原因。位错胞以错角为参数,纳米晶只强调大小未涉及错角,两者的尺度属同一数量级。近年用滚压加大错角,虽实现纳米晶,却是将30年前的磨损表面当作强化。比较大小和错角对性能的影响,表面纳米化以H-P关系为准则,认为细化晶粒可以提高强度。这个关系是统计工厂中日用材料所得,属经验规律,并无理论依据。近年试验表明形变层位错胞大小对力学性能影响不大,错角却起关键作用。H-P关系不能用于形变层结构,表面纳米化的理论依据不成立。
喷丸的主要贡献是提高疲劳强度,公认残余压应力起主导作用。表面纳米化认为结构细化,屈服强度提高,相应延缓疲劳裂纹萌生,提高了疲劳强度。却没有试验证实此机理的正确性。实际上,获得纳米化的强喷丸表面伴随有裂纹,不存在裂纹萌生阶段。文中展示了喷丸强度和出现微裂纹几率的关系。明确强变形表面属裂纹体,应该用断裂力学而非经典力学的连续体处理。介绍表面形变各影响因素对疲劳裂纹扩展作用的试验,结果表明残余压应力仍是提高疲劳性能的主导因素。追求纳米化的加工硬化,牺牲塑性换取强度,导致裂纹扩展加速,对疲劳有害无益。 相似文献
喷丸的主要贡献是提高疲劳强度,公认残余压应力起主导作用。表面纳米化认为结构细化,屈服强度提高,相应延缓疲劳裂纹萌生,提高了疲劳强度。却没有试验证实此机理的正确性。实际上,获得纳米化的强喷丸表面伴随有裂纹,不存在裂纹萌生阶段。文中展示了喷丸强度和出现微裂纹几率的关系。明确强变形表面属裂纹体,应该用断裂力学而非经典力学的连续体处理。介绍表面形变各影响因素对疲劳裂纹扩展作用的试验,结果表明残余压应力仍是提高疲劳性能的主导因素。追求纳米化的加工硬化,牺牲塑性换取强度,导致裂纹扩展加速,对疲劳有害无益。 相似文献
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1.IntroductionTheinitiati0nandpropagation0ffatiguec=acksatn0tchesareofgreatpracticalim-portancesincethemaj0rity0ffatiguefailuresinengineeringc0mponentsandstructuresoccurduetol0calstressconcentrationsatnotches.Thefatiguelifeisusuallyseparatedintotwoparts:0neportion0flifespentincrackinitiationandtheotherp0rti0nspentinpropagati0n.However,t0talfatiguelifecannotbeevaluatedbecausetherearepresentlyn0proceduresf0revaluatingthecrackinitiati0nlength.Crackinitiati0nisusuallydefinedasthepr0cessesofl0calpl… 相似文献
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