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相似文献
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1.
通过残余应力测试仪Stress3000测试了不同工艺处理U75V重轨钢表面残余应力,利用Sinco Tec疲劳试验机研究了残余应力对疲劳裂纹扩展速率的影响,并对疲劳断口形貌进行了观察。结果表明:不同工艺处理U75V重轨钢表面残余应力均为压应力,淬火态试样表面平均残余应力大于轧态试样;随退火温度升高和退火时间延长,试样表面残余应力下降明显。随表面残余压应力的增大,疲劳裂纹常数m值逐渐减小,即裂纹扩展速率随着表面残余压应力的增加而减小。断口形貌观察发现表面残余压应力较大时,断口疲劳辉纹更为细小,有利于降低表面疲劳裂纹扩展速率。  相似文献   

2.
针对核电设备零部件在热成形过程中产生的裂纹缺陷,采用热力学实验方法及微观组织观察,研究了应变速率ε(1、0.1、0.01、0.001s-1)和缺口半径(1、2、4 mm)对316LN不锈钢高温断裂行为的影响。结果表明,在同一温度(T=1200℃)、不同应变速率下,断裂应变ε_f随ε的减小而减小,微裂纹发生几率增加。此外,应变速率影响着断裂行为,较小ε下,以沿晶方式断裂;较大ε下,以沿晶和穿晶的混合方式断裂。同一温度同一应变速率(T=1200℃,ε=0.01 s-1)下,峰值应力σp和稳态应力σs随缺口半径的增大而降低;对比光滑和不同缺口半径试样断口微观组织,微裂纹随缺口半径的增大,发生的几率降低,而缺口半径对断裂模式没有影响。  相似文献   

3.
采用旋转弯曲疲劳和疲劳裂纹扩展实验研究一种新型Cr-Mo-V系高强度钢在不同回火温度下的疲劳破坏行为.结果表明,Cr-Mo-V系高强度钢的旋转弯曲疲劳极限σ-1与抗拉强度Rm的比值σ-1/Rm随回火温度的升高而增加.在相同的强度水平下,实验钢的疲劳极限高于商业42CrMo钢.对疲劳断口裂纹源的分析表明,实验钢的疲劳裂纹主要起源于钢中的非金属夹杂物.采用C-T试样测定疲劳裂纹扩展速率的实验结果表明,Cr-Mo-V系高强度钢疲劳裂纹扩展第二阶段的扩展速率随回火温度升高而有所降低.在1500 MPa强度水平下,实验钢的疲劳裂纹扩展速率低于42CrMo钢.  相似文献   

4.
一种Al-Cu-Mg-Zr合金的疲劳裂纹扩展行为研究   总被引:2,自引:0,他引:2  
研究热处理状态、应力比和试样取向等对含Zr的Al-Cu-Mg系铝合金疲劳裂纹扩展行为的影响.结果表明,T3、T4两种热处理状态试样的疲劳裂纹扩展速率没有明显差别;L-T方向和T-L方向的试样也有大致相同的疲劳裂纹扩展速率;应力比R对疲劳裂纹扩展行为有明显影响,高应力比下的疲劳裂纹扩展速率明显快于低应力比条件下的扩展速率,并且高应力比下的疲劳裂纹扩展在较小的△K值下进入快速扩展阶段,并很快断裂.在较低的△K水平下应力比的影响与裂纹闭合效应有关.  相似文献   

5.
利用Gleeble-1500D热模拟机对316LN钢做温度1 050℃、应变速率0.5s-1的高温拉伸试验,试样尺寸Φ10mm×121.5mm,缺口半径分别为0.5mm、1mm、2mm和4mm,得到不同缺口半径试样的真应力-真应变曲线。通过数值模拟得到试样初始拉伸时的应力三轴度最大值及空洞形核时的临界损伤值,结果表明,缺口试样的临界损伤值随应力三轴度的增大而增大,即应力三轴度越大,裂纹越不容易萌生。通过对实验数据和模拟结果的回归分析,建立应力三轴度与空洞形核应变的定量关系模型。  相似文献   

6.
热处理对25Cr2NiMo1V钢疲劳特性的影响   总被引:1,自引:0,他引:1  
对商用25Cr2NiMo1V钢进行了955℃淬火+665℃回火的高压端热处理(HP)和900℃淬火+625℃回火的低压端热处理(LP).通过疲劳实验测定了HP与LP试样疲劳门槛值和疲劳裂纹扩展速率.结果表明,在门槛值区,HP试样门槛值高于LP试样,而其裂纹扩展速率却低于LP试样,HP试样抵抗疲劳裂纹扩展能力高于LP试样.材料抗疲劳裂纹扩展能力的不同是由裂纹的闭合引起的,表面粗糙度诱发裂纹闭合为主要因素.HP试样中回火贝氏体的紧密分布,原始奥氏体晶粒较大以及LP试样中回火马氏体抵抗裂纹扩展能力相对较弱使HP试样中粗糙度诱发裂纹的闭合程度大于LP试样.在Paris区,HP与LP试样的扩展速率相近,裂纹扩展速率对材料微观组织和应力比的影响不敏感.  相似文献   

7.
研究了缺口对TC21合金在不同温度高周和低周疲劳强度的影响。疲劳试样为光滑和V型缺口(Kt=3)2种试样,疲劳载荷为应力控制,循环应力比为0.1,高周疲劳实验温度为315℃,低周疲劳实验温度为室温及400℃。结果表明,在循环应力较低,缺口根部未塑性变形时,缺口使疲劳强度明显降低。循环应力升高使缺口根部产生塑性变形时,缺口对疲劳强度影响降低,当循环应力升高使光滑试样失稳时,缺口试样的疲劳强度高于光滑试样的疲劳强度。断口的SEM分析表明,缺口试样的疲劳裂纹在缺口根部萌生,即使高周疲劳裂纹源也是多个。  相似文献   

8.
对16Mn钢双面埋弧焊CT试样的焊缝、热影响区、母材及垂直焊缝方向的疲劳裂纹扩展速率进行了研究。结果表明,焊接接头的不同部位疲劳裂纹扩展速率不同,平均应力、焊接残余应力、金相组织对疲劳裂纹的扩展速率都有一定的影响。  相似文献   

9.
AZ31镁合金疲劳裂纹扩展和过载效应   总被引:1,自引:0,他引:1  
研究AZ31镁合金不同方向的力学性能、疲劳裂纹扩展行为和单峰过载效应以及载荷比对疲劳裂纹扩展速率的影响。结果表明:不同方向材料的抗拉强度相当,而屈服强度差别较大:不同方向疲劳裂纹扩展行为存在差异,是由于屈服强度不同所致,归一化后差别消失:当应力强度因子范围相同时,疲劳裂纹扩展速率随载荷比的降低而降低;单峰过载时,疲劳裂纹向前扩展一段距离并偏离原扩展方向,导致随后裂纹扩展迟滞,这是由于过载增大残余压应力和裂纹出现偏折的结果。  相似文献   

10.
采用V形缺口试样,通过上限温度为500~900℃的热疲劳试验研究了QT400球墨铸铁的热疲劳行为,并对不同上限温度下材料热疲劳裂纹的萌生与扩展以及试样的显微组织与硬度等进行了分析。结果表明,热疲劳裂纹主要从试样的V形缺口底部萌生,上限温度越高,裂纹萌生越早,萌生后扩展速率也越快,其热疲劳寿命越低;随着上限温度的升高,试验后试样基体的硬度逐渐增加,上限温度由700℃上升到800℃时,试样硬度快速上升;热疲劳试验过程中的氧化腐蚀、球墨形态以及组织变化等为球墨铸铁QT400的热疲劳破坏的主要影响因素。  相似文献   

11.
焊接力学非均匀体低周疲劳循环滞回能实验研究   总被引:1,自引:0,他引:1  
通过16MnR压力容器用钢焊接接头的低周疲劳实验,研究了母材、焊缝和热影响区的循环滞回环特性及其变化规律提出了焊接接头疲劳失效的定义,建立了循环滞回能及总耗散能与疲劳寿命之间的实验关系式;讨论了焊接力学非均匀性对疲劳损伤的影响.  相似文献   

12.
焊接接头材料低周疲劳断口的分形分析   总被引:3,自引:0,他引:3  
对16MnR压力容器用钢焊接接头应变控制的低周疲劳试验,运用计算机视觉系统测量疲劳断裂粗糙表面,用二维变差法(Variation Method)计算了断口(焊缝金属和焊接热影响区)的Hausdorff维数,发现其随循环滞回能的增加而降低,焊接热影响区断口的Hausdorff维数的变化比焊缝金属断口的Hausdorff维数变化大;建立了疲劳寿命同Hausdorff维数的关系,说明分形维数愈大疲劳寿命愈长。  相似文献   

13.
Hausdorff dimension of fracture surface roughness of welded joint,both welding metal andheat-affected zone.of pressure vessel steel 16MnR,tested under strain-controlled low-cyclefatigue,was examined with computer vision srstem and by two-dimensional variation method.Results show that it decreases with the increase of cyclic hysteresis energy.The Hausdorff di-mension variation at heat-affected zone is greater than that of weld metal.It is believed thatthe greater the fractal dimension is,the longer the fatigue life will be.  相似文献   

14.
焊接工艺对16MnR钢焊接接头低温安全性的影响   总被引:1,自引:0,他引:1  
采用三种不同的焊接工艺对16MnR钢进行单面焊双面成型焊接,测试了焊接接头低温(-40℃)力学性能.在给定裂纹尺寸和载荷条件下,按照GB/T19624-2004<在用含缺陷压力容器安全评定>标准对含表面裂纹的16MnR钢接头进行安全评定.结果表明,各评定点均在评定曲线定义的范围内,说明该结构是安全的.根据标准计算得出不同工艺下接头的容许等效裂纹尺寸,焊缝区对裂纹的允许程度要好于热影响区,且采用A工艺焊接的接头的安全性相对最好.  相似文献   

15.
游胜辉 《电焊机》2012,42(7):65-67
40MnB是中碳合金结构钢,具有强度高、韧性好等性能,但其含碳量高,焊接性低,冷裂倾向大。16MnR属于低碳合金钢,具有良好的物理性能和工艺性能。两种钢在汽车上应用比较广泛。通过焊接接头无损检测、力学性能和组织金相分析,研究CO2气体保护焊40MnB和16MnR异种钢的焊接性能。结果表明,采用合适的焊接规范,所得的焊接接头各项性能良好,热影响区晶粒长大不严重,焊缝与母材熔合良好。  相似文献   

16.
阐述了紫铜与16Mn R钢异种金属材料焊接在柳钢3#高炉紫铜水冷壁修复中的应用。针对紫铜与16Mn R钢异种金属材料的焊接特点,在制造车间将新紫铜冷却水箱与炉壳等厚的16Mn R钢板(δ=40 mm)焊接制成一个组合工件,在高炉施工现场由组合工件与高炉炉壳直接焊接。加工适当的焊接坡口,选择合理的焊接工艺,成功解决了紫铜与16Mn R钢异种金属材料的焊接问题,按质、按期完成紫铜冷却水箱的更换,获得甲方的一致好评。  相似文献   

17.
Surface impact treatment was carried out on the cruciform joint weldment of 16MnR steel by using the HJ-II-type ultrasonic impact machine.The ultrasonic impact current is 1.2 A,the impact amplitude is 30?m and ultrasonic impacting time is 30 and 60 min,respectively.Fatigue experiments were carried out for both treated specimen and un-treated specimen by using EHF-EM200K2-070-1A fatigue testing machine.The fatigue fractures were observed with the scanning electron microscope of 6360LA type and the microstructure of ultrasonic impact treating surface layer was analyzed by using high resolution transmission electron microscope of JEM-2100 type.The experimental results show that the microstructure of ultrasonic impact surface layer has been successfully nanocrystallized.The fatigue life of welded cruciform joints of 16MnR steel can be significantly improved through the ultrasonic impact treatment.The main reasons are that the ultrasonic impact treating can reduces the stress concentration in the weld toe,decrease the tensile stress,and even change to compressive stress in the weldment,the grain size in the welded joint can be refined.The longer the impact time,the greater increasing range of fatigue life will be.Compared to the sample without treatment,its fatigue life was increased 210.37%,362.48%,respectively,when the impact time was 30,60 min,respectively.  相似文献   

18.
焊接热影响区疲劳裂纹扩展的微观行为   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
  相似文献   

19.
NiCrBSi coatings were selected as protective material and air plasma-sprayed on 16MnR low-alloy steel substrates. Corrosion behavior of 16MnR substrates and NiCrBSi coatings in KOH solution were evaluated by polarization resistance (R p), potentiodynamic polarization curves, electrochemical impedance spectroscopy, and immersion corrosion tests. Electrolytes were solutions with different KOH concentrations. NiCrBSi coating showed superior corrosion resistance in KOH solution compared with the 16MnR. Corrosion current density of 16MnR substrate was 1.7-13.0 times that of NiCrBSi coating in the given concentration of KOH solution. By contrast, R p of NiCrBSi coating was 1.2-8.0 times that of the substrate, indicating that the corrosion rate of NiCrBSi coating was much lower than that of 16MnR substrate. Capacitance and total impedance value of NiCrBSi coating were much higher than those of 16MnR substrate in the same condition. This result indicates that corrosion resistance of NiCrBSi coating was better than that of 16MnR substrate, in accordance with polarization results. NiCrBSi coatings provided good protection for 16MnR substrate in KOH solution. Corrosion products were mainly Ni/Fe/Cr oxides.  相似文献   

20.
16MnR钢焊接接头表面纳米化及接头抗H2S应力腐蚀性能   总被引:13,自引:0,他引:13  
采用超音速微粒轰击(Supersonic Particles Bombarding)技术对16MnR低合金钢焊接接头表面进行处理,利用金相显微镜和透射电镜对材料表面的微观组织进行分析。结果表明,经超音速微粒轰击处理可以使样品表层晶粒细化至纳米量级,表层晶粒尺寸平均为12.6nm,而且表层组织得到均一化。实验证实抗H2S应力腐蚀性能得到显提高。  相似文献   

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