高应力下金属玻璃的剪切带主导疲劳开裂机制

来源 :第十八届全国疲劳与断裂学术会议 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zxjxz33371
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  本文通过准原位压-压疲劳实验对Zr52.5Cu17.9Ni14.6Al10Ti5 金属玻璃的剪切带主导疲劳损伤和断裂机制进行了研究.实验结果直接证明了在高应力水平下金属玻璃的疲劳裂纹沿剪切带萌生和扩展.
其他文献
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断裂分析中,Ⅲ 型裂纹是以反平面剪切(又称面外剪切或纵向剪切)的方式发生失效。采用带缺口圆棒试样,试验研究了30Cr2Ni4MoV 转子钢的Ⅲ 型疲劳裂纹扩展行为。试验中在R=-1 的循环扭转载荷下,首先对4 根带缺口圆棒试样进行裂纹预制并得到均匀理想的尖裂纹试样;其次,在一定的循环扭转载荷下进行Ⅲ型裂纹扩展试验直至试样发生疲劳失效。
随着微电机系统及微系统技术的发展,对材料疲劳性能尺寸效应的研究引起了材料研究者极大的关注。大多数研究者所研究的对象多为多晶材料,而关于单晶材料疲劳行为的尺寸效应的认识尚不系统,故本工作选取了[(3)45 ]单滑移取向的面心立方铜单晶体作为研究对象,在考察其单向拉伸力学行为的尺寸效应基础上,进而研究了其在恒应力幅控制下的拉-拉疲劳行为的尺寸效应。
石墨烯因其优异的电学、热学和力学性能,近年来已成为材料科学领域的研究热点。石墨烯能否对材料的疲劳性能产生影响尚有待探究。本研究以退火态纯铜铜箔作为研究对象,采用化学气相沉积法,在纯铜表面上生长石墨烯,制备出覆石墨烯的铜箔样品,通过对覆石墨烯铜箔和无石墨烯铜箔两种样品进行疲劳加载,对比研究石墨烯层对退火铜疲劳性能的影响;研究发现,铜箔表面生长石墨烯能推迟材料表面疲劳挤出/侵入的形成,进而明显提高铜箔
以汽轮机转子低强度25Cr2Ni2MoV 钢焊接接头为研究对象,开展了不同加载频率、试验温度和试样尺寸下的超高周疲劳试验。研究表明,焊接接头的疲劳强度、S-N 曲线形式和疲劳断裂位置受到频率、温度和试样尺寸的影响;随着疲劳寿命的增加,裂纹萌生由表面向内部转变。
钼(Mo)具有bcc 结构金属材料固有的室温脆性,制约了其大规模工业应用。目前国际上常采用添加稀土氧化物颗粒,通过细化晶粒并降低晶界杂质浓度来改善钼合金的塑性变形和延性。
会议
为了建立材料及结构的疲劳裂纹扩展速率模型,一般需要在样品表面或者断口上测量裂纹长度或者贝纹线,但由这种破坏性试验建立起来的剩余寿命评价公式很难反映真实结构内部裂纹萌生及扩展的特性。
M50NiL 钢是一种高性能航空轴承齿轮钢,具有优良的表层硬化性能。通过与表层渗碳比较,研究了表层超硬化处理后的硬化层特性、旋转弯曲疲劳性能和疲劳裂纹萌生、扩展与断裂行为。
前期研究表明,在新型涡轮盘用高温合金中增加Co 含量能够降低层错能,从而导致合金在650 和725℃下的抗拉强度和均匀延伸率同步提高,这是由于降低层错能后变形孪晶密度增加所致。
大量的铜合金疲劳研究结果表明,层错能(SFE)在面心立方(fcc)金属的塑形变形机制转变过程中起着决定性的作用。例如,在Cu-Al 或Cu-Zn 合金中随着溶质元素含量的不断增加,其SFE 不断降低,其位错滑移方式也由波状滑移逐步转变为平面滑移。