中板四辊轧机万向接轴叉头失效分析及设计

对中板四辊轧机主传动万向接轴叉头断裂进行了失效分析，提出一种新的结构设计方案。     

汽轮机叶片材料的疲劳板限与疲劳寿命估算

研究了汽轮机叶片材料２Ｃｒ１３马氏休不锈钢在室温到４５０℃之间拉—拉或拉—压疲劳试验过程中平均应力与疲劳极限之间的关系。结果表明,平均应力与疲劳极限之间的关系与Ｇｅｒｂｅｒ关系式吻合。根据室温疲劳极限值导出等效理论疲劳极限与应力疲劳寿命估算公式,并通过引入频率因子对疲劳寿命公式进行修正,推出２Ｃｒ１３钢在不同频率条件下的应力疲劳寿命公式,并进行了试验验证。     

包申格效应对板料与成品管屈服强度与屈强比的影响

探讨微合金化高强度控轧钢板在制管过程中由于塑性弯曲变形所引起的包申格效应,以及这种效应对屈服强度和屈强比的影响。试验发现包申格效应导致屈服强度降低,应变硬化指数明显分为两个阶段。板与管相比,屈强比无明显改变。这些结果对管道建设业主和制板钢厂均有参考价值。     

从电阻变异规律分析疲劳损伤件中温热等静压效果

本文采用直流双臂电桥、QJ-55型高精度仪器,对40Cr调质试样及经过一定疲劳损伤后,分别进行电阻测量,并在试验中途进行中温热等静压,检测电阻的变化和测定剩余疲劳寿命.结果发现疲劳损伤试样经中温热等静压后,电阻有所降低,再继续疲劳试验时,电阻增加趋势变得缓慢.表明中温热等静压减轻了试样疲劳损伤程度和继续疲劳试验时减缓了疲劳损伤程度的发展趋势,从而大幅度提高了疲劳寿命.     

油(气)管用钢板的包辛格效应

研究了输油（气）管用X70、X80钢板在不同的应变类型（轴向加载和弯曲加载）、不同预应变量和不同反向应变量下所导致的应变抗力的减小（称为包辛格效应,简称BE）,并探讨了影响钢板BE的主要因素。结果表明：强度较高的X80钢比强度较低的X70钢有较大的BE,说明材料的形变硬化能力影响到BE的大小;预应变量和反向应变的大小都对BE有显著的影响。弯曲加载方式引起试样横截面上弹、塑性应变分布的不均匀性,在反向应变时产生的宏观残余应力对BE也有不可忽视的影响。     

2Cr13钢高周疲劳微塑性损伤特性研究

研究了２Ｃｒ１３马氏体不锈钢高周疲劳载荷作用下微观塑性变形的演变过程。在三种选定循环载荷作用下,在疲劳裂纹萌生前试样一直处于弹性变形阶段,而且弹性模量基本不变。在１／２寿命时,普遍观察到局部微观塑性变形特征。有些板条内存在含扭折对的平行螺位错束或十字交叉网状位错组态,一些细长碳化物周围塞积了棱柱或滑移型位错环。达到疲劳寿命时,有些区域内形成位错胞状结构。经过高周疲劳实验的薄膜试样在透射电镜下进行动态拉伸原位观察结果表明,微裂纹易在细长碳化物处萌生,沿位错胞壁或板条界扩展后与主裂纹汇合。高周疲劳过程中局部微观塑性耗散造成一定程度的微观结构损伤,裂纹穿过这些区域只需消耗很少的塑性功     

不同类型过载下Ⅰ型疲劳裂纹的扩展行为

研究了Ⅱ、Ⅲ型过载对Ⅰ型疲劳裂纹扩展行为的影响并与Ⅰ型过载进行比较．结果表明：单周Ⅱ、Ⅲ型过载也延迟了其后的Ⅰ型疲劳裂纹扩展，但作用程度小于Ⅰ型过载；过载延迟效应随过载时基础载荷的降低和过载比的加大而增强，在近门槛区过载表现为疲劳裂纹扩展停止、疲劳门槛提高，在高基础载荷过载时疲劳裂纹则延缓、减速扩展．过载延迟行为主要由裂尖尾迹塑性诱导裂纹闭合和裂尖附近残余压应力状态引起。     

爆炸复合LY12／20g双金属板疲劳裂纹扩展行为研究：I面裂纹

考虑了爆炸复合双层金属板LY12/20g中界面两侧材料弹塑性失配对面裂纹疲劳扩展行为的影响。结果表明,当裂纹由弹性模量、屈服强度高的一侧向低的一侧扩展时,实验驱动力大于外加名义值;当裂纹由弹性模量、屈服强度低的一侧向高的一侧扩展时,实际驱动和力小于外加名义值、从而造成裂纹扩展的加速或止裂、其影响离界面越近效果越显著,但弹性模量失配在裂纹开始扩展直至界面的过程中都起作用,而强度失配只在裂尖距界面一定距离范围内（Rp）才起作用。     

用夏比冲击试验评估低周疲劳损伤程度

损伤力学给予我们评估材料的损伤程度及预测剩余寿命以有力的理论依据和手段。但是 ,评估材料损伤程度的损伤参量的确定却是比较困难的。人们对疲劳过程中材料的微观组织结构变化已进行了大量的表象的研究 ,但是这些变化与材料损伤程度之间的关系却是不很明确的 ,特别是由驻留滑移带转化为微观裂纹这一阶段。作者采用不同程度的低周疲劳后再进行冲击试验的方法 ,可以从冲击试验的载荷 挠度曲线及扫描电镜断口照片上清晰地看到随着低周疲劳损伤程度的增加 ,沿晶断裂及二次裂纹的百分数增加 ,并且由此导致了撕裂功的增加。所以 ,对于低周疲劳损伤程度的评估 ,可以用冲击韧性试验再配合以扫描电镜断口分析的方法来获得。     

试制X80输油气管线钢的包申格效应研究

研究某厂试生产的X80输油气管线钢的显微组织结构和常规力学性能。该钢板以针状铁素体组织为主 ,晶粒 12级。采用四点弯曲方法 ,模拟制管工艺进行钢板的包申格效应研究。在屈服变形阶段 ,随预变形量的增加 ,由包申格效应导致的屈服强度损失单调的增加 ,此现象与屈服过程中 ,钉扎位错的脱钉 ,形成大量有方向性的可动位错有关。按API标准 ,从试制的 610mm× 7.9mm螺旋钢管取样进行测试 ,结果发现钢管由包申格效应导致的屈服强度损失 ,除卷板头部和尾部略高外 ,沿板长平均在 5 5MPa至 75MPa之间。包申格效应的影响不可忽视