温度补偿翻转电位法低温疲劳裂纹扩展速率微机测试

本文对所研制的微机辅助低温疲劳裂纹扩展测试系统的硬件和软件做了介绍。系统采用了温度补偿翻转电位技术，控温信号锁存技术，低通滤波加数值补偿数据平滑技术以及坐标变换旋转放大卷积割线求导技术，从而大大提高了测试精度。文末还介绍了上述系统用于LY12CZ铝合金及16Mn钢的低温疲劳测试结果。     

疲劳裂纹扩展速率的统计分析及疲劳寿命的概率预测

通过对Ｐａｒｉｓ模型的分析,得到ｍ和ｌｏｇＣ的线性关系。试验结果的数据分析表明了ｍ和Ｃ分别符合正态分布及对数正态分布,并运用统计结果对疲劳寿命进行了概率预测。     

07MnCrMoVR钢焊件疲劳裂纹扩展速率

为鉴定０７ＭｎＣｒＭｏＶＲ钢焊件的疲劳功能，通过试验得到了焊焊头以及焊我的疲劳纹扩展速率，同时给出了它们活率为９７．７３％时各自疲劳裂扩展速率，并对焊接接头与焊接热影响区疲劳裂纹扩展速率进行比较。最后把结果与“在役含缺陷压力容器安全评定规程”和ＢＳＩＰＤ６４９３推荐结果进行了对比。认为该钢种疲劳纹扩展速率在其容许范围内慢于１６ＭｎＲ钢的疲劳裂纹扩展速率。     

近门槛区疲劳裂纹扩展特性

本文综述了近年来对近门槛区疲劳裂纹扩展特性的研究,尤其是对短裂纹扩展特性的研究,包括短裂纹的奇异现象。文中强调了裂纹闭合现象对长、短疲劳裂纹扩展的影响,分析了几种闭合机制,对目前各种测量闭合效应的试验方法予以了详细的归纳和评述,指出了在目前的试验条件下,应变片法是一种较理想的方法。最后,文中指出了近门槛区疲劳裂纹扩展研究中一些值得注意的现象和问题。     

根据拉伸性能预测铝合金板材的疲劳裂纹扩展速率

本文在郑修麟和Hirt提出的疲劳裂纹扩展公式基础上’结合铝合金疲劳裂纹扩展门槛值的经验公式,提出了一个根据拉伸性能预测铝合金板材疲劳裂纹扩展速率的新方法。大量实验数据与估算结果对比表明,本文提出的疲劳裂纹扩展速率估算式是可行、实用的。此外,本文还强调了疲劳裂纹扩展门槛值△K_(th)在疲劳寿命估算中的重要性和工程中的实用性。     

LC4CS铝合金的疲劳裂纹扩展速率表达式

采用实验方法测定了 LC4CS 铝合金板材在不同应力比下的近门槛区疲劳裂纹扩展速率。所得的实验结果可很好地用公式 dα/dN=(ΔK-ΔK_(th))~2拟合。对实验结果的分析表明,对于 LC4CS 铝合金,公式中 B 的值可由材料的杨氏模量估算;根据实验结果按照上述公式外推求得精确的ΔK_(th)值是可行的。依据实验和分析结果提出了 LC4CS 板材疲劳裂纹扩展速率的一般表达式。该式的有效性为文献中的实验结果所证实。本文的研究结果进一步表明,如果已知材料的ΔK_(th)值和中区(dα/dN=10~(-8)～10~(-6)m/cycle)疲劳裂纹扩展机制,则可根据材料的拉伸性能预测其疲劳裂纹扩展速率。     

水介质中4340钢超高压换热器疲劳裂纹扩展速率

针对超高压换热管常用的ＡＩＳＩ４３４０钢，对表面裂纹的试板采用浸水腐蚀的方法，研究了４３４０钢在水介质中表面裂纹的疲劳扩展速率，并与空气中的扩展速率进行了比较。试验结果表明，腐蚀介质的存在加速了裂纹扩展，并随裂纹的扩展，其加速作用越来越明显，水中存在的氧是导致腐蚀和加速裂纹扩展的主要原因。     

晶须增强铝合金中短裂纹的疲劳扩展速率

应用微观力学方法研究晶须增强铝合金中短裂纹的扩展速率,为预报短裂纹寿命提供依据。通过晶须增强铝合金中疲劳短裂纹扩展过程的分析,利用裂纹扩展的能量释放率给出短裂纹的疲劳扩展速率方程,数值计算结果与实验结果相吻合,裂纹扩展速率具有波浪式向前发展的特点。     

曲轴疲劳裂纹扩展速率测量的扫频法

常规的疲劳裂纹尺寸测量方法局限于简单试样，难以应用于曲轴这类结构复杂、裂纹位置较为特殊的试样.为此提出了一种针对曲轴进行裂纹尺寸动态测量的新方法.以谐振式疲劳试验机为平台，根据试验过程中曲轴裂纹扩展后谐振系统共振频率下降这一现象，通过系统扫频试验来动态跟踪裂纹扩展的参照信息.在试样发生断裂后，根据断口形貌对裂纹的形态和尺寸进行实测，辅助以谐振系统的有限元模态分析来反推裂纹尺寸的确切值，实现了裂纹尺寸的动态测量.应用七点递增二次多项式拟合方法对裂纹动态尺寸测量曲线（a N曲线）进行处理，得到了各循环次数对应的扩展速率曲线（da/dN N曲线）.然后应用15节点1/4奇异元对曲轴疲劳裂纹的应力强度因子进行有限元计算，得到了在各裂纹尺寸以及各循环次数下曲轴圆角裂纹的应力强度因子.最后给出了实例，并绘制了疲劳裂纹扩展速率曲线.     

一种新的FCP微机测试系统的功能,原理及应用

本文介绍了作者所研制的微机辅助直流电位法疲劳裂纹扩展速率测试系统的功能及原理,给出了系统的硬件及软件结构框图。作者首次采用了变密度数据存储,曲线压缩换屏监测及坐标变换旋转放大卷积割线求导等方法。文末简述了本系统用于疲劳短裂纹测试的结果与分析。     

铝合金中的腐蚀疲劳裂纹扩展

提出一个新的腐蚀疲劳裂纹扩展公式，并利用铝合金的实验结果对其进行了验证。     

环境介质对ABS疲劳裂纹扩展的影响

本文研究了ＡＢＳ在环境介质中的疲劳裂纹扩展。结果表明：１）ＡＢＳ在空气中的疲劳裂纹扩展曲线满足Ｐａｒｉｓ定律。２）ＡＢＳ在水中的疲劳裂纹扩展速率有所下降，而在溶剂中的疲劳裂纹扩展速率上升的幅度随着与溶剂之间的溶度参数差值变小而减小。３）ＡＢＳ在溶剂中的疲劳裂纹扩展断口都存在三个区：两边是最先断裂的表面，相邻的是受到反复拉伸而断裂的银纹质，最后一个是突然断裂区。     

可锻铸铁的疲劳裂纹扩展研究

用线弹性断裂力学原理和方法研究可锻铸铁的疲劳裂纹扩展问题 ,不同基体的可锻铸铁作为研究对象 ,运用数理统计的原理和方法 ,对其疲劳裂纹扩展进行线性回归处理 ,发现其回归方程是有效的、合理的 ;试验还表明可锻铸铁的疲劳裂纹扩展速率da/dN随基体中珠光体的增加而增加 .     

航空用AF1410钢的低周疲劳特性及其扩展速率研究

ＡＦ１４１０超高强度钢是一种抗应力腐蚀和焊接性能较好的新型航空材料。它是一种可能用于损伤容限设计和代替钛合金的超高强度钢。通过对ＡＦ１４１０钢的五种时效处理状态进行试验研究。根据所得的低周疲劳特性数据，计算给出了疲劳裂纹扩展的ｄａ／ｄＮ～ΔＪ曲线，分析了它的特性，并与３００Ｍ钢和ＴＣ４钛合金作了比较。     

基于疲劳短裂纹扩展条件的疲劳极限估算方法

晶界是微观结构疲劳短裂纹扩展的主要障碍,疲劳极限实质上是疲劳裂纹能够产生,但不能突破晶界阻碍而继续扩展的最低应力.本文通过对微观结构疲劳短裂纹扩展条件的分析,考虑了晶粒取向对裂纹扩展有效驱动力的影响及晶界对裂纹的临界阻力,提出了-种基于非扩展裂纹行为的材料疲劳极限确定力法.与其他估算方法比较表明,该方法是合理和可行的.     

疲劳短裂纹扩展描述方法

提出了以裂纹顶端延伸位移幅度为驱动力参量的疲劳短裂纹扩展速率描述方法,在小变形情况下与Nisitani方程是一致的.以正火15MnVNq钢试验数据进行了验证,对疲劳短裂纹扩展速率描述结果表明,该方法是合理有效的.     

残余应力对疲劳裂纹扩展的影响

分析了残余应力的产生及其对裂纹疲劳扩展的影响，残余压应力的存在提高了疲劳寿命，残余拉就力则起相应的作用，文中对余应力孔的疲劳特性作了具体的研究和分析。