2(1/4)Cr-1 Mo钢的短裂纹疲劳断裂特征

本文用弹塑性断裂力学分别研究了在空气和氢中 ,压力容器器壁的承载材料 2 ( 1 / 4 )Cr— 1 Mo钢的短裂纹低频疲劳特性 ,结果表明 :都可用 da/ d N =C(ΔJ) n 的关系式计算上述两环境中的短裂纹扩展速率 .裂纹呈穿晶扩展 .氢明显增加了 2 ( 1 / 4 ) Cr— 1 Mo钢的断裂敏感性     

30Cr1Mo1V钢汽轮机转子高应力段的疲劳裂纹扩展速率

在某已服役了16 a的30Cr1Mo1V钢汽轮机转子的高应力段取样制作成紧凑拉伸试样,用MTS 810.50试验机进行室温和538℃下的疲劳裂纹扩展速率试验。结果表明：该钢疲劳裂纹稳定扩展阶段的疲劳裂纹扩展速率适用于Paris公式,室温下的疲劳裂纹扩展速率方程为da/dN=2.2101×10-8（ΔK）2.9163,538℃下的疲劳裂纹扩展速率方程为da/dN=9.8794×10-8（ΔK）2.6844;对于30Cr1Mo1V转子钢,温度升高,疲劳裂纹扩展速率加快;30Cr1Mo1V转子钢在疲劳裂纹稳定扩展阶段存在转折点,将该阶段又细分为两段,经过转折点后疲劳裂纹扩展速率的增速减慢;与原始材料相比,已服役16 a的30Cr1Mo1V钢汽轮机转子高应力段材料的疲劳裂纹扩展速率增大。     

热处理工艺对8Cr4Mo4V钢疲劳裂纹扩展速率的影响

研究了四组不同工艺热处理的8Cr4Mo4V钢试样的疲劳裂纹扩展速率及其疲劳断口。结果表明:淬回火8Cr4Mo4V钢的室温疲劳裂纹扩展速率在裂纹稳定扩展阶段符合Paris公式,其大小与热处理工艺有关,主要取决于马氏体中的固溶碳含量,马氏体中的固溶碳含量越高,疲劳裂纹扩展速率也越大,而与该钢是否经过冷处理没有明显关系;淬回火8Cr4Mo4V钢疲劳断口的微观形貌以准解理为主,马氏体(211)晶面的X射线衍射峰半高宽越小,疲劳裂纹扩展速率也越小,疲劳断口上的拉伸残余应力则越大。     

疲劳裂纹在奥氏体／铁素体异种钢接接头中的扩展行为

采用三点弯曲试样研究了疲劳裂纹在奥氏体 /铁素体异种钢焊接接头中的扩展行为与显微组织的关系 ,测得疲劳裂纹在 Cr2 5 Ni13/ 13Cr Mo44异种钢焊接接头中的扩展速率 da/ d N,并且讨论了疲劳裂纹扩展与显微组织之间的关系。实验结果表明 ,疲劳裂纹在异种钢焊接接头熔合区中扩展的路径 ,是接头中韧性最低的热影响区过热区 ,裂纹在铁素体材料侧 ,跟随熔合线并平行于熔合线 5～ 2 5 μm扩展 ,而马氏体层对疲劳裂纹有较大的抗力 ,疲劳裂纹的扩展路径主要受组织韧性的控制。疲劳裂纹在 Cr2 5 Ni13/ 13Cr Mo44异种钢接头的扩展速率为 :da/ d N=7.0 7× 10 - 1 3(△ K ) 3.86 3     

预制疲劳裂纹应力强度因子幅对超高强度钢断裂韧度的影响

采用多试样法对D406A超高强度钢进行了准静态断裂韧度KⅠC试验,分析了不同应力强度因子幅预制疲劳裂纹对疲劳预裂纹扩展周期、疲劳预裂纹扩展速率、试样断口形貌以及最终断裂韧度试验结果的影响。结果表明:疲劳预裂纹扩展周期和扩展速率均与应力强度因子幅呈指数变化规律,断口上的疲劳裂纹间距及最终断裂韧度试验结果均随应力强度因子幅的增大而增大,在材料断裂韧度KⅠC的20%~30%选择最大应力强度因子进行KⅠC试验结果较为稳定。     

高压容器用钢疲劳裂纹扩展速率研究

研究了高压容器用Cr Ni Mo钢在空气中与3.5%Na Cl溶液介质中的疲劳裂纹扩展,结果表明,3.5%Na Cl溶液介质的存在加速了Cr Ni Mo钢的裂纹扩展,随着裂纹的进一步扩展,其加速作用越来越不明显。     

CrMoW转子钢的高温超高周疲劳性能

使用自主搭建的高温超声疲劳实验系统在常温和600℃进行Cr Mo W转子钢1×1010周次超高周疲劳实验,研究了Cr Mo W转子钢在工作温度下的超高周疲劳性能。结果表明:在600℃和常温下转子钢的S-N曲线均呈连续下降型,试件在109周次后仍发生疲劳断裂。在常温实验条件下疲劳寿命小于1×107周次试件的裂纹多萌生在表面,而高于1×107周次的多以内部萌生为主。在高温实验环境下裂纹也在内部夹杂处萌生,且裂纹萌生方式对疲劳寿命没有决定性作用。鱼眼定量分析结果表明,Cr Mo W转子钢在600℃和常温下裂纹扩展的应力强度因子门槛值分别为3.4 MPa·m1/2和1.0 MPa·m1/2。     

应力与氢对40Cr钢断裂特征的影响

本文利用悬臂梁试验机,测定了40Cr 钢的断裂韧性 K_(1c)和在3.5%NaCl溶液中,充氢达饱和条件下的氢脆临界应力场强度因子 K_(IH),以及在不同的应力场强度因子 K_(Ii)下的裂纹扩展速率 da/dt,并结合 SEM 对断裂形态进行了分析。     

基于数字图像相关技术的裂纹扩展测量

常用的管道钢断裂韧度测试方法包括夏比冲击试验(CVN)、落锤撕裂试验(DWTT)、裂纹尖端张开位移(CTOD)试验、裂纹尖端张开角(CTOA)试验、双试件法等。双试件法对低韧性材料的测试结果比高韧性材料的要准确,对于表征高韧性的钢管材料的断裂韧度来说,CVN和DWTT方法会受与韧性断裂扩展没有关系的能量耗散的影响,CTOA被很多国内外的学者认为测量结果准确度高,简便易行,是比较方便好用的止裂判据。在对金属裂纹扩展各种测试方法进行系统分析的基础上,研究了基于数字图像相关技术的稳定裂纹扩展阻力测量技术,开发了一种高精度快速测量硬件和软件处理系统,实际应用证明了该系统的实用性和可靠性。     

TA15钛合金两类组织对疲劳性能和断裂韧度的影响

研究了TA15钛合金片状和双态两种典型组织对疲劳性能和断裂韧度的影响,结果表明:在S-N曲线的高应力区,双态组织的疲劳强度高于片状组织;在低应力区,情况则相反,且片状组织的疲劳极限(656MPa)高于双态组织(565MPa).片状组织的疲劳裂纹扩展速率低于双态组织,且断裂韧度K1C高于双态组织,即片状组织的损伤容限性能优于双态组织.     

薄钢板止裂韧性试验及讨论

介绍了ASTM E1221标准止裂韧性试验方法在薄钢板上的应用,止裂韧性测试方法及特性,说明了裂纹止裂在实际构件上的应用。     

用虚裂纹模型研究混凝土裂缝扩展的边界单元法

本文将虚裂纹模型引入边界元法中,从而推出了用虚裂纹模型研究混凝土裂缝扩展过程的边界元法。由于边界元法在解决断裂问题时的优势,使得该法成为分析混凝土裂缝的有效方法之一。文中利用自编程序,给出了算例。     

应变片位置对测定裂纹闭合灵敏度的影响

从理论上分析了在裂纹尖端附近区域内，侧贴电阻应变片的位置对测定疲劳裂纹闭合时灵敏度的影响，并用实验加以验证；得出了一些有益的结论。     

杯形螺母表面开裂分析

对开裂杯形螺母的力学性能和化学成分进行了检验分析,并进行了工艺试验。结果表明,毛坯尺寸偏短是造成开裂的主要原因。提出了改进措施。     

航空压气机盘裂纹分析

采用化学分析、力学性能测试、金相检验和扫描电镜分析方法对航空压气机盘早期裂纹进行了分析。结果表明，加工质量和海洋环境是导致航空压气机盘产生裂纹的主要原因。     

柴油机气缸体裂纹形成原因分析

采用化学分析、金相检验和力学性能测试等方法对柴油机气缸体裂纹原因进行分析。结果表明,抗拉强度、化学成分和显微组织未达到标准要求以及气缸体的裂纹源部位应力集中是气缸体产生裂纹的主要原因。     

斯太尔曲轴断裂分析与预防措施

采用化学成分分析、力学性能测试和宏、微观检验等方法对斯太尔曲轴断裂原因进行了分析.结果表明,坯料加热过程存在局部过热现象,加上受校直产生的应力作用,最后造成加工后的曲轴发生断裂.除控制坯料的加热温度和时间外,同时改进了工艺流程,解决了斯太尔曲轴质量问题.     

在裂隙岩体中传播的应力波的衰减机理

分别对不同类型裂隙与应力波的相互作用进行讨论．由于裂隙的存在,使应力波在裂隙岩体中和均匀岩体中的衰减机理不同,应力波的破碎范围减小,但局部过度破碎、块度不均．     

裂隙岩体的损伤本构模型探讨

从岩体合大量做裂隙的情况出发,考虑岩石的变形初始非线性及其破坏以前的变形特征,建立了类似于Leckie等人形式的损伤演变方程,并根据岩体所含孔隙度的不同提出了不同的模型。