缺口状态对SiC/LY12复合材料短裂纹疲劳行为的影响

研究了峰值时效状态下SiC/LY12复合材料及LY12铝合金不同缺口状态下的短裂纹扩展行为,结果表明:在尖缺口及钝缺口状态下,短裂纹扩展均表现出“马鞍”型特征;尖缺口下,SiC不利于材料疲劳性能,钝缺口下,Sic有利于材料疲劳性能;用闭合效应和缺口根部塑性区大小解释了缺口状态对短裂纹扩展的影响.     

LY12CZ铝合金短裂纹行为的微观扩展机制研究

通过扫描电镜、透射电镜、光学金相等手段对ＬＹ１２ＣＺ铝合金疲劳短裂纹的微观机制进行了分析研究,结果表明,材料的微观组织对短裂纹扩展行为有很大的影响。     

陶瓷基复合材料（SiCw／Y—TZP）在循环压应力下的疲劳裂纹扩展

研究了碳化硅晶须（ＳｉＣｗ）增强，Ｙ２Ｏ３稳定的ＺｒＯ２四方多晶体（Ｙ－ＴＺＰ）复合材料（ＳｉＣｗ／Ｙ－ＴＺＰ）在循环压应力作用下的疲劳特性，单边缺口弯曲试样在纵向循环压应力作用下缺口根部产生垂直于压应力的Ｉ型裂纹，类似于金属材料，在室温下循环应力导致Ｉ型裂纹的稳定扩展。压应力在缺口根部产生的不可逆损伤区在循环卸载过程中形成较大的残余拉伸应力场，使裂纹萌生并长大，同时，裂纹面产生的碎粒及晶须拔出导     

陶瓷基复合材料在循环压应力条件下的疲劳研究

本文对ＳｉＣ颗粒及部分稳定ＺｒＯ２复合增强Ａｌ２Ｏ３基陶瓷材料在循环压载荷作用下的疲劳特性进行了研究。带有缺口的试样在循环压应力的作用下，缺口根部将产生一条垂直于压应力轴的疲劳裂纹。压应力在缺口根部产生的局部不可逆损伤在卸载过程中会形成较大的残余拉应力，这使得裂纹形核并逐渐长大。而随着裂纹的长大，闭合效应逐渐增加，最终导致裂纹扩展完全停止。试样缺口长度和疲劳试验参数对裂纹的扩展速度和最终长度有较大     

TiB2颗粒增强锌基合金中短,长疲劳裂纹扩展行为

研究了ＴｉＢ２颗料增强锌基合金及其基体材料中由缺口起始的疲劳短、长裂纹的扩展行为。通过精抛光试样表面跟踪裂纹路径，在同一试样上采用降低施加负荷的方法，测定了短、长疲劳裂纹的扩展速率，并沿裂纹路径观察了增强粒子与裂纹尖端的作用。研究结果表明：在该复合材料及基体材料中均存在小裂纹扩展延迟现象，此现象与缺口塑性有关，复合材料中还与粒子与裂纹尖端的作用有关，两种材料在相同的ΔＫ水平下，短、长疲劳裂纹具有不     

Al—Li合金缺口疲劳短裂纹行为的研究

研究了不同时效状态的Ａｌ－Ｌｉ合金短裂纹的扩展规律，缺口曲率半径对短裂纹扩展规律的影响，在相同的时效温度下，裂纹扩展速率ｄａ／ｄＮ随时效时间增加而加快，钝缺口萌生裂纹的ｄａ／ｄＮ在缺口应力场内变化不大，然后随着应力强度因子的增加而逐渐变大，而锐缺口萌生裂纹的ｄａ／ｄＮ在裂纹萌生后很快下降到最小值，然后又逐渐回升。     

Al－Li合金缺口疲劳短裂纹行为的研究

研究了不同时效状态的Ａｌ－Ｌｉ合金短裂纹的扩展规律，缺口曲率半径对短裂纹扩展规律的影响．在相同的时效温度下，裂纹扩展速率ｄａ／ｄＮ随时效时间增加而加快；钝缺口萌生裂纹的ｄａ／ｄＮ在缺口应力场内变化不大，然后随着应力强度因子的增加而逐渐变大，而锐缺口萌生裂纹的ｄａ／ｄＮ在裂纹萌生后很快下降到最小值，然后又逐渐回升．     

13SiMNiCrMov钢切口疲劳裂纹萌生门槛值

本文研究在１３ＳｉＭｎＮｉＣｒＭｏＶ结构钢中用尖裂纹的应力强度因子来反映三点弯曲缺口试样的疲劳裂纹萌生规律。当Ｒ＝０．１ｆ＝１００Ｈｚ，试样尺寸Ｂ＊Ｗ＊Ｌ＝１２．５＊２５＊１１７ｍｍ时，缺口名义应力幅的门槛值为△σｔｈ＝３３１５ρ＾０．３５２ＭＰａ，０．５ｍｍ≤ρ≤５ｍｍ，△Ｋｔｈ＝２５０ρ０．３５２ＭＰａｍ门槛值与ρ有关。同时得到缺口裂纹萌生的循环次数Ｎｉ与名义应力幅△σ，缺口曲率半径ρ的定量关     

微量有害元素砷,锑对合金结构钢疲劳性能影响的研究

研究了不同Ａｓ，Ｓｂ含量的３０ＣｒＭｎＳｉＡ钢的疲劳裂纹扩展速率，探讨了疲劳裂纹扩展速度随Ａｓ、Ｓｂ含量的变化规律，结果表明：随Ａｓ，Ｓｂ含量的增加，疲劳裂纹扩展速率略为增大，其临界转变温度升高，显微组织稍有粗化。     

SiC／Al合金层状复合材料的机械性能及损伤行为

在室温条件下测定了Ａｌ合金以连续层状形式存在于ＳｉＣ陶瓷层间并渗透入ＳｉＣ陶瓷层内、Ａｌ合金浓度呈层状变化高低相间，以及Ａｌ合金和ＳｉＣ陶瓷均匀分布相互渗透三种ＳｉＣ含量相同而结构形式不同的ＳｉＣ／Ａｌ合金复合材料的机械性能；用ＳＥＭ和光学显微镜观察分析了复合材料的断口形貌及裂纹扩展过程。结果表明，在ＳｉＣ陶瓷层间以连续层状形式存在的Ａｌ合金在应力作用下发生较大程度的塑性变形，在裂纹尾部被拉伸和形成桥接，引起能量耗散，减缓裂纹扩展速度，防止裂纹张开，使复合材料的韧性得到明显改善；ＳｉＣ／Ａｌ合金陶瓷─金属层状复合材料的损伤形式主要是ＳｉＣ陶瓷层开裂、金属层桥接和裂纹偏转。     

用线型缺口冲击试样测定NDT温度可行性的探讨

从分析ＮＤＴ温度的实质出发，提出以线型缺口冲击试样进行系列温度的冲击试验测定ＮＤＴ温度的简便方法，并在１６Ｍｎ及ＳＡ２９９材料的试验上得到了验证，同时结合１２Ｃｒ１ＭｏＶ钢利用示波冲击试验机对冲击试验的裂纹形成功及裂纹扩展功进行分析，得出决定材料的动态冷脆特征温度的因素是裂纹扩展功。     

铁素体管线钢的分层裂纹及其对断裂的影响

通过对针状铁素体管线钢缺口根部三维应力状态的有限元分析和不同形式的断裂实验,研究了管线钢分层裂纹产生的条件及其对断裂性能的影响.结果表明裂纹或缺口根部的三维应力状态是产生分层裂纹的必要条件,材料的强度分布影响分层裂纹的形式和方向.分层裂纹均为主裂纹扩展前材料中的弱界面在垂直该弱界面的拉应力作用下产生的,其数量和方向受裂纹端部三维应力场和材料的强度分布状态控制.分层裂纹面上的应力为零,分层裂纹有一定的间距.在断裂过程中产生的分层裂纹使裂纹或缺口根部的构形发生改变,从而对裂尖的应力状态和材料的断裂性能产生巨大的影响.穿透裂纹体的分层裂纹使其有效厚度减小,表面裂纹体的分层裂纹与裂纹扩展方向垂直.在断裂过程中产生分层裂纹需要消耗更多的能量、降低裂端三维应力约束、有效厚度降低或裂尖钝化.这些因素均使断裂扩展更加困难,而使材料韧性得到提高.     

喷雾沉积法制造的铝基复合材料的超塑性

喷雾沉积法制造的ＳｉＣＰ／ＬＹ１２复合材料经热压和热正挤压后，晶粒得以细化，ＳｉＣＰ分布的均匀性大大改善。超塑性拉伸试验结果表明：ＳｉＣＰ／ＬＹ１２复合材料具有超塑性；变形温度、应变速率对极限延伸率和应变速率敏感性指数ｍ值均有较大的影响。在变形温度为５００℃和初始应变速率为１．０×１０－３ｓ－１时，获得的极限延伸率为３４５％。     

循环载荷压半周对疲劳裂纹扩展速率的影响

本文使用ＬＹ１１ＣＺ铝合金及１８ＭｎＨＰ钢两种板材的中心裂纹拉伸试件，在不同应力水平及应力比下，就应力比，特别是循环载荷压缩部分对疲劳裂纹扩展速率的影响进行了试验研究和分析，指出，现有裂纹闭合理论不足以解释载荷压半周的作用，并就两种材料给出了估算裂纹扩展速率的经验公式。在此基础上还指出，用线弹性断裂力学应力强度因子Ｋ作为裂纹扩展的控制参量，在理论上，有待进一步研究。     

A537钢在盐水中疲劳裂纹尖端塑性区尺寸减小与声发射

研究了Ａ５３７低强度结构钢在空气和３．５％ＮａＣｌ中性水溶液中疲劳裂纹扩展及其相应的声发射规律。结果表明腐蚀疲劳裂纹扩展过程中声发射活动下降。由于裂纹尖端塑性区内的位错运动是疲劳与腐蚀疲劳裂纹扩展的主要声发射源，所以认为声发射活动性下降是氢使尖塑性尺寸减小所致。用激光散斑干涉法裂纹尖端应变分布，证明氢的存在使裂尖塑性区尺寸减小，氢的存在同提高裂尖局部材料的流变应力。     

Si3N6基陶瓷裂纹扩展过程的动态观察

发展了适用于Ｓｉ３Ｎ４陶瓷及春复合材料的裂纹扩展动态观察方法，利用缺口梁两端的限制性载荷，控制三点弯曲时裂纹的扩展速度，从而获得关于其过程的信息，对于热压烧结的Ｓｉ３Ｎ４其陶瓷，用此法在扫描电镜下成功地观察了晶粒，晶须的桥联，拔出过程，以及裂纹分岔，偏转等特性。     

GC11钢板材性能试验研究

研究了ＧＣ１１钢板材焊接件的缺口轴向拉伸疲劳性能、低温拉伸性能、低温冲韧性以及弯曲性能，并与３０ＣｒＭｎＳｉＡ钢板材进行了比较；采用冲击韧性和爆破试验来评估其低温冷脆倾向。为合理选材料提供了依据。     

挤压态SiCw／LD2复合材料中（Ⅰ十Ⅱ）复合型疲劳裂纹的扩展

研究了挤压１９Ｖｏｌ─％ＳｉＣｗ／ＬＤ２复合材料在（Ⅰ十Ⅱ）型复合应力作用下疲劳裂纹扩展门槛值和裂纹扩展时的偏转角．用扫描电镜观察了与预制裂纹相邻的裂纹扩展区的断口形貌．结果表明，在（Ⅰ十Ⅱ）型复合应力作用下，裂纹沿最大主应力方向扩展；当△ｋⅠ和△ｋⅡ共同达到一特定值时，裂纹开始扩展；裂纹偏转角不同，扩展阻力也不同     

FATIGUE CRACK PROPAGATION OF SQUEEZING 19v.-%-SiCw / 6061Al COMPOSITES UNDER (Ⅰ+Ⅱ) MIXED LOADING

研究了挤压１９ｖｏｌ－％ＳｉＣｗ／ＬＤ２复合材料在（Ｉ＋Ⅱ）型复合应力作用下疲劳裂纹扩展门槛值和裂纹扩展时的偏转角。用扫描电镜观察了与预测裂纹相邻的裂纹扩展区的口形貌。结果表明，在（Ｉ＋Ⅱ）型复合应力作用下，裂纹沿最大主应力方向扩展；当ΔｋＩ和ΔＫⅡ共同达到一特定值时，裂纹开始扩展；裂纹偏转角不同，扩展阻力出不同。     

挤压后SiC_P／Al─1．45wt％Cu金属基复合材料的微断裂机理

从粉末法ＳｉＣ_Ｐ／Ａｌ－１．４５ｗｔ％Ｃｕ复合材料原位单轴拉伸变形过程的扫描电镜动态观察入手，研究在拉伸载荷下复合材料的变形和微断裂机理。发现裂纹在强化相与基体的界面上形成，并引起界面分离。随应力增加，在许多更小ＳｉＣ粒子与基体的界面上裂纹张开位移明显增加。最终断裂由多重裂纹扩展和局部化裂纹聚结引起。ＳｉＣ粒子加入将增强对基体塑性的约束。这将抑止裂纹在基体中的扩展，特别是最终断裂前局部化裂纹的聚结。建议进一步的工作应同断裂前材料组织中微损失积累分析相联系。