不锈钢疲劳损伤和裂纹萌生的显色检测

来源 :第十九届全国疲劳与断裂学术会议 | 被引量 : 0次 | 上传用户:kuanaiTTA
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  疲劳是工程构件的主要失效形式,造成巨大的经济损失和人身事故。材料在疲劳过程中的早期损伤与裂纹萌生是影响其寿命的重要因素。本文利用采用邻菲罗啉显色法可以灵敏地测试不锈钢表面损伤的特征,研究了其在评价不锈钢疲劳过程的裂纹萌生和扩展的可行性,并对比分析了不同的试样表面粗糙度和应力幅对显色检测结果的影响规律。
其他文献
增材制造已被广泛用于设计、制造机械系统关键零件,其力学行为和疲劳性能对系统功能和安全具有重要意义。有研究表明增材制造加工材料力学性能和疲劳性能呈现方向性。本文对一种激光选区熔化(SLM)增材制造 Inconel 718 合金进行力学性能分析,测试材料微观结构形貌、应力应变特性、疲劳寿命性能等。
CJP 模型是由C.J.Christopher、M.N.James 和E.A.Patterson 于2007 年提出的一种新的裂尖应力场模型,随后的十年中,该模型得到了不断完善和越来越广泛的应用.模型通过建立一种基于Williams 裂尖应力场表达式的Muskhelishvili 拓展形式,引入了四个应力参量,即与裂纹面垂直作用的应力、与裂纹面平行作用的T 应力、与裂纹面垂直作用的尾迹接触应力、与
随着大壁厚X80 管线钢在高寒地区输油管道工程中的广泛应用,对其断裂韧度的厚度效应和低温效应研究具有重要的科学意义和工程价值。本研究基于有限元和实验相结合的方法,得到了低温下不同厚度试样的断裂韧度:最大载荷CTOD 值(δm),并研究了X80 钢断裂韧度CTOD 的温度和厚度耦合效应。
随着纳米技术的快速发展,纳米材料和结构在微纳器件及众多领域有着广泛的应用。由于尺寸效应、量子效应和表面效应的影响,微纳米尺度下的材料的力学性能与宏观尺度下材料性能相比会发生变化。最明显的一点是由于比表面积增加,表面效应对材料、结构和器件的力学性能有很大的影响。忽略表面效应会导致材料和结构的变形、力学性能的参数误报。
车轴是铁路车辆重要的安全部件,在恶劣的服役环境下,其疲劳性能和服役安全性是一个至关重要的问题。轴箱内置车轴具有优良的动力学性能,特别是在小半径轨道线路上其具有巨大的应用潜力。本文采用安全寿命设计和损伤容限设计对轴箱内置车轴的疲劳抗力进行了初步的评估。在相同的载荷谱下,基于断裂力学比较了轴箱内置和轴箱外置车轴的剩余寿命。
准确揭示铝锂合金激光焊接接头细晶区微观结构对疲劳损伤行为的影响规律是控制细晶区形成和改善接头疲劳性能的基础和前提.本文基于光学显微镜、扫描电镜、透射电镜、电子背散射衍射技术、纳米压痕实验以及原位同步辐射X 射线成像探讨了1.2 mm 厚AA2A97-T3 铝合金光纤激光填丝焊接接头细晶区的微观结构、力学性能和疲劳行为.
轻量化是如今汽车制造发展的必然趋势,但车身轻量化的同时却往往会导致车身结构刚度的降低,因而开发新型低密度高弹性模量的金属基复合材料(Fe-TiB2)越来越受到广泛关注。基于共晶凝固制备工艺所形成的Fe-TiB2 钢克服了粉末冶金制备方法的不足,具有较强的界面强度,有望提升材料的韧性及其抗疲劳裂纹扩展性能。
随着我国经济的发展,各项国家重大工程的运行速度逐年加快,大型重载设备的使用量空前提升,我国对重载齿轮的性能要求也逐年提升。随着科学技术的发展和军事装备的更新换代,重载齿轮的研究除了在材料性能、齿形设计、承载能力等方面取得了新成就外,另一个突出的进步就是在齿轮性能测试技术上获得了很多成果,使得一些过去难于定量研究的问题,如齿轮的疲劳强度、齿轮传动品质等都有了比较实用的测量手段。
红外热像法是一种基于能量理论对材料疲劳性能进行评定的方法,通过分析材料表面温度场,得到材料损伤信息。在疲劳试验过程中,外力对试样做的机械功转化为热量和内能,所以可利用红外热像仪监测试样表面温升变化,得到材料疲劳极限。本文基于能量耗散理论,针对20Cr2Ni4A 齿轮钢材料,研究了静载拉伸全程温升变化规律,表明在拉伸试验过程中,试样表面温度呈现四个变化阶段:弹性变形温度下降阶段;初始塑性变形快速温升
随着科技的不断进步,科研人员对材料力学领域的研究越来越细分深入,同时,高水平的科研成果也越来越依赖于精密的试验仪器,比如疲劳试验机、腐蚀环境、温湿度环境、交变磁场、扫描电镜、原子力显微镜、同步辐射光源等,用于模拟材料实际使用的受载情况以及复杂环境,并通过微米级甚至纳米级观测设备,从而获得材料裂纹在细观、微观尺度下的扩展行为和机理。