新型简支弯曲测试装置测定材料疲劳特性的研究

采用新型简支弯曲测试装置对镍基高温合金K304疲劳性能进行测试。结果表明,弯曲挠度率受疲劳载荷均值和疲劳载荷幅值的影响,并且疲劳荷载幅值对材料弯曲疲劳响应的影响比疲劳载荷均值的影响显著。从试验测试和数值模拟角度,论证了此新型弯曲疲劳测试方法测定材料疲劳性能的可行性和准确性。     

渗碳轴承钢的显微组织和疲劳性能分析

利用旋转弯曲疲劳实验机研究了一种高温渗碳轴承钢在对称循环应力下表现出的高周疲劳性能,测量了S-N曲线,绘制了疲劳升降图,计算了该实验钢的疲劳极限。利用光学显微镜观察,该实验钢的渗碳层组织是由隐晶马氏体+残留奥氏体+少量碳化物构成;心部组织是由细小板条马氏体+少量残留奥氏体+大量弥散碳化物构成。用扫描电镜观察了该实验钢的疲劳断口,分析了断裂特点。对疲劳断口的研究表明:旋转弯曲疲劳起裂主要是由钢表层或次表层的复合氧化物夹杂引起,从而导致断裂的发生。     

振动光整对提高TC17钛合金喷丸表面完整性影响的研究

为提高TC17钛合金零件服役性能,研究了振动光整对TC17钛合金喷丸表面完整性以及疲劳性能的影响。利用X射线应力仪、粗糙度仪、表面形貌仪研究了振动光整与喷丸复合处理对TC17钛合金表面残余应力、表面粗糙度及表面形貌的影响;利用旋转弯曲疲劳实验机研究了振动光整与喷丸复合处理对疲劳性能的影响。结果表明,合理的振动光整与喷丸复合处理能提高TC17钛合金的疲劳性能,同时获得良好的表面完整性;经复合处理后,试样的疲劳极限与未处理试样相比可提高12.2%,试样的表面粗糙度与喷丸试样相比由Ra1.0μm降至Ra0.2μm。     

扩收挤压成形的AZ80镁合金轮毂高周疲劳性能

采用新型的扩收挤压工艺和传统挤压工艺分别成形AZ80镁合金轮毂,利用Instron8801疲劳实验机测试室温高周疲劳性能,用金相显微镜分析两种工艺成形过程各阶段的组织,用扫描电子显微镜观察了扩收挤压工艺高周疲劳试样的断口形貌.结果 表明:得益于动态再结晶和较高的等效应变,扩收挤压成形的轮辐部位主要呈现出均匀的等轴晶微观...     

喷丸强化改善2Cr11NiMo1V钢焊接材疲劳性能的研究

通过对四种喷丸强化工艺的汽轮机叶片焊接材旋转弯曲疲劳性能的测定,提供了改善2Cr11NiMo1V钢焊接材疲劳强度的最佳强化工艺参数。并对叶片用材的腐蚀疲劳性能测试作了初步尝试。     

表面纳米化对工业纯锆四点弯曲疲劳性能的影响

采用表面机械研磨工艺对工业纯锆进行处理,利用四点弯曲疲劳试验对试样的疲劳性能进行测试。通过对试样微观组织观察、显微硬度和残余应力表征,并结合有限元方法对四点弯曲试样应力分布的模拟,分析表面纳米化对工业纯锆四点弯曲疲劳性能的影响机理。研究表明,表面纳米化工业纯锆相对于原始试样疲劳极限提高约23%。这是由于原始工业纯锆在加载时最大拉应力位于试样表层,导致疲劳裂纹在表层萌生,而表面纳米化工业纯锆由于组织强化及残余压应力作用,使疲劳强度得到提高,并且使裂纹在次表层萌生,从而获得较好的疲劳性能。     

深水浮体平台焊接结构疲劳性能测试方法

为了解决现有规范对深水浮体平台复杂焊接结构疲劳设计的适用性难题,攻克了多种复杂载荷下多油缸协同控制技术瓶颈,研制了国际首台套双轴拉压 + 双轴弯曲复合加载的结构级疲劳测试装置与拉压 + 弯曲复合加载的全板厚焊接节点疲劳测试装置,并建立了空气、海水自由腐蚀、阴极保护腐蚀等多种环境下标准试样的材料级疲劳性能测试方法,构建了多尺度、多环境、多荷载的“材料级-节点级-结构级”焊接结构疲劳测试试验平台,可为中国发展超深水浮体平台在南海复杂恶劣海洋环境下的疲劳设计验证提供有力支撑.     

高速列车车轴材料的低温高周疲劳性能

现行高铁车轴的设计标准是基于高周疲劳"安全寿命"设计方法,但并未考虑低温服役环境下车轴材料的高周疲劳行为。本文采用低温旋转弯曲疲劳试验机,测试了进口EA4T车轴钢的室温和低温高周疲劳性能以及国产DZ2车轴钢的低温高周疲劳性能,绘制了其疲劳S-N曲线和P-S-N曲线。结果表明:EA4T车轴钢低温高周疲劳性能优于室温高周疲劳性能,DZ2车轴钢与进口EA4T车轴钢的低温高周疲劳性能相近;疲劳裂纹均起源于表面,裂纹穿晶扩展。     

Si、Mg含量对A356铝合金车轮性能的影响

为了研究不同Si、Mg含量对A356铝合金车轮的性能的影响,在经T6处理后的不同Si、Mg含量A356铝合金车轮外轮缘取拉伸试棒,进行力学性能测试,并进行了成品车轮的抗冲击试验和弯曲疲劳试验。试验结果表明:Mg含量变化对合金的性能影响大于Si含量变化;当Si含量为7%、Mg含量为0.32%时,成品车轮的抗冲击性能和抗弯曲疲劳性能最好。     

隧道型缺陷对6082-T6铝合金FSW焊接接头力学性能和疲劳性能的影响

采用单轴肩搅拌摩擦焊对6082-T6铝合金型材进行焊接,通过拉伸、弯曲、硬度、疲劳试验和金相分析等,对6082-T6铝合金焊接接头的组织、力学性能和疲劳性能进行分析研究。结果表明：0.1 mm隧道型缺陷接头的拉伸性能和弯曲性能优于4.4 mm隧道型缺陷接头的;从硬度测试结果来看,不同隧道尺寸对焊接接头的硬度影响较小,但热影响区均有软化现象;疲劳试验显示,在相同应力水平,4.4 mm的隧道型缺陷接头的疲劳性能较差;依据金相来确定2种隧道型缺陷的尺寸。     

铝合金板材弯曲性能试验

阐述了铝合金板材弯曲试验的关键参数，介绍了弯曲试验装置，给出了弯曲试验的结果判定。     

高浓度渗碳及其性能研究

对比研究了高浓度渗碳与常规渗碳后试样的组织和性能。结果表明：高浓度渗碳试样的硬度，耐磨性，接触疲劳性能最高，弯曲疲劳性能与常规渗碳试样的大致相同，并对试验结果进行了较为系统的微观机理分析。     

Nickel multilayers and their effects on bend fatigue strength of leads

Nickel is commonly coated on the outer leads for T8 metal package. The leads electrodeposited by conventional dull or bright nickel over 5 μm at direct current from Watt bath are hard to pass the bend fatigue test for three times. Nickel electrodeposited at multi waveform current including direct current, single and double pulse from sulfamate bath can improve the bend fatigue strength of leads. Such nickel plating has a multilayer structure, its morphology of sublayers can be clearly seen in its cross section with SEM. The electrochemical study shows that these sublayers have different corrosion potentials. The bend fatigue test of leads with such plating for T8 metal package shows that the number of bend increases with the decrease of average current density of multi waveform, which can be attributed to the reduction of every sublayer thickness and the increase of layer numbers under the same condition of total thickness.     

双轴疲劳试验系统精度的标定研究

针对双轴疲劳试验系统精度问题,提出了基于应变片法对典型十字形板材试样进行拉-拉疲劳试验的精度标定方案。通过实时采集与动态显示相应监测点应力-应变数据与波形,判断是否存在面内扭矩与面外弯矩,同时校核载荷传感器的动态精确度以及载荷反馈值的幅值、相位、频率与波形。标定表明:双轴疲劳试验系统可以保障双轴疲劳试验的同轴度、对中度、平面度、自由度等服役条件,具有较好的精度,双轴疲劳试验数据可靠有效。     

金属高温轴向加载低周疲劳试验探讨

在国内还无金属高温轴向加载低周疲劳试验标准的情况下，如何确保疲劳试验结果的准确性，一直是实验人员十分重视的问题。通过大量高温低周疲劳试验，探索了导致疲劳数据不稳定的重要因素，结果表明，试样、夹具以及试验机连接整体的同心度是影响高温轴向疲劳试验测试精度的重要因素。     

碳化钨钢结硬质合金渗硼层热疲劳特性的研究

本文对GJW50碳化钨钢结硬质含金进行了粉末渗硼处理，在自约束型热疲劳试验机上进行了25－680℃的效疲劳试验．用光学显微镜和扫描电镜观察了在突变热应力的作用下，热疲劳裂纹在渗硼层萌生、扩展的全过程．试验结果为表面硬化处理在碳化钨钢结硬质含金热作模具上的应用提供了理论依据．     

2524-T34合金疲劳裂纹的萌生和扩展行为

通过四点弯曲疲劳试验研究2524-T34板材的疲劳性能,借助金相和扫描电镜观察疲劳裂纹的萌生和扩展行为。结果表明:2524合金具有良好的疲劳性能,疲劳强度达到屈服强度的80%以上;疲劳裂纹主要在第二相粒子以及第二相粒子/基体界面萌生,裂纹扩展过程中的偏转与晶界的阻碍有关;相邻晶粒内两个有利滑移面之间的位向差是控制裂纹通过晶界扩展的重要因素。     

微量稀土和铬元素对渗硼层疲劳磨损特性的影响

使用ＭＭ－２００磨损试验机研究了微量稀土和铬元素对Ｆｅ２Ｂ单相渗硼层疲劳磨损特性的影响,并对磨损机理进行了分析,结果表明,稀土和铬元素的渗入可提高渗硼层的疲劳磨损性能,其原因是稀土和铬元素的渗入使渗层组织致密,表层疏松减轻。     

齿轮低温化学热处理渗层抗疲劳抗胶合特性

对分别比１１种低温化学热处理试样的渗层进行了Ｆａｌｅｘ抗咬合试验和ＪＰＭ接触疲劳快速试验，筛选几种工艺进行了齿轮的接触疲劳、弯曲疲劳及胶合试验，取得了一些实用数据。探讨了硬化层深度、表面相结构及Ｎ－Ｓ复合渗工艺对齿轮强度及抗胶合性的影响规律，从而对上述工艺在工业上的应用，提出了适用范围。     

600 MPa 级冷压桥壳钢 CGHAZ 组织性能及抗疲劳特征

为优化600 MPa级冷压桥壳钢的成分与组织性能，进一步提高车桥的疲劳服役寿命，利用热模拟试验机预制了桥壳钢的焊接热影响粗晶区(CGHAZ)组织，采用示波冲击法得到了CGHAZ的冲击韧性，通过维氏硬度计考察了CGHAZ的组织软化特征，通过电液伺服疲劳试验机测试了CGHAZ的疲劳裂纹扩展速率，利用激光扫描共聚焦显微镜(CLSM)、高温激光显微镜(HTLM)、扫描电子显微镜(SEM)以及电子背散射衍射(EBSD)研究了CGHAZ的组织演变，M/A的形态，大角度晶界分布和疲劳二次裂纹的扩展及其走向. 结果表明，采用Nb-V成分体系的桥壳钢脆韧转变温度低于?20 ℃. 当t_8/5 ≤ 15 s时粗晶区组织不发生软化且疲劳二次裂纹在大角度晶界处发生明显偏转，其疲劳裂纹扩展速率相对Mn-Ti系和Ti-Nb系最低.