裂纹扩展阻力KR曲线与试样厚度关系研究

在提供的裂纹扩展理论阻力曲线的基础上,给出了阻力曲线与试样厚度关系的数学表达式.利用少量试验结果,根据最小二乘方法即可确定表达式中的参量.这一数学表达式得到了试验结果的验证,并可补充现有手册中试验数据之不足.     

试样几何尺寸对347L材料断裂性能的影响

开展了347L不锈钢材料紧凑拉伸试样在不同厚度及裂纹长度下的断裂韧性试验研究,并通过有限元分析了上述试样的拘束水平,建立了表观断裂韧度J_Q0.2BL与裂尖拘束Q的关联方程。结果表明：试样的断裂韧性J_Q0.2BL值随试样厚度增大而减小,1C(T)试样的J-R曲线基本不随初始裂纹长度改变而发生变化,受初始裂纹长度影响的1/2C(T)试样的J_Q0.2BL值随裂尖Q减小而增大。研究结果对于材料断裂韧性测试以及含缺陷结构安全评价具有参考意义。     

三明治型中心裂纹试样性能失配对材料拘束作用范围的影响研究

选择具有三明治型、含中心裂纹的不同性能失配的实验室常用三点弯曲(SENB)试样、紧凑拉伸(CT)试样、单边裂纹拉伸(SENT)试样和中心裂纹拉伸(CCT)试样为研究对象,采用嵌含有GTN损伤模型的有限元法,进一步针对性能失配对材料拘束约束范围的影响进行研究.研究结果表明:材料拘束的作用范围同样受性能失配的影响.随着性能...     

不同材料延性断裂韧性与裂尖拘束的关联及其影响因素分析

基于不同材料、不同几何尺寸试样的延性断裂韧性数据,结合有限元计算,研究得到不同材料的标称化延性断裂韧性Jc/Jref与统一拘束参数Ad之间的线性关联方程,其可用于基于J-Ad二参数法纳入面内/面外统一拘束的结构断裂预测和评定中.进一步基于GTN(Gurson-Tvergaard-Needleman)延性损伤模型的有限元...     

单试样JR阻力曲线测试技术及其应用

介绍卸载柔度单试样法测定金属材料JR阻力曲线的基本原理和运用微机采集与处理数据的方法，详细分析裂纹负增长产生的原因，提出修正裂纹负增长的方法。测试了Mn-Ni-Mo高强度低合金钢及其焊接接头在－20℃的JR阻力曲线，试验结果表明卸载柔度单试样法测定JR阻力曲线有很高的精度。     

裂纹扩展阻力曲线与剩余强度关系的理论研究

从断裂力学角度出发，给出裂纹扩展阻力曲线的数学理论表达式，证明KR是裂纹扩展量△a的函数，与初始裂纹长度a。无关。同时，根据裂纹扩展阻力曲线的理论公式，得到结构剩余强度的数学表达式，利用该式可以获得剩余强度的准确解，从而方便的获取结构剩余强度图。最后，通过实例验证上述方法的可行性。     

全尺寸管试样JR阻力曲线测试技术研究（一）—基本原理

本文介绍了全尺寸管试样测定含裂纹管道结构J_R阻力曲线的测试技术。根据形变功定义导出了J积分计算表达式,给出了直流电位法测定裂纹长度的方法;分析了柔度法在测定管道裂纹长度时存在的问题;并用管壁上截取的CT试样测试了国产碳钢管道的J_R阻力曲线。     

0.8设计系数用X80管线钢焊接接头的失效评估曲线

根据GB 2038-1991,对0.8设计系数用X80管线钢焊接接头母材及焊缝进行了三点弯曲试验,据此进行断裂韧性及失效评估曲线(建立R6-3失效评估曲线,并与R6-1曲线和R6-2曲线进行了比较)的研究。结果表明:根据J-R阻力曲线测得X80管线钢母材和焊缝的断裂韧度分别为1 080,298kJ·m-2;在高载荷下,母材的R6-3失效评估曲线比焊缝的略高,这是由于母材具有较高的塑性;R6-3曲线的安全范围最大,能够精确反映材料性能、加载类型及构件形状,精度高于R6-1和R6-2曲线的,能够更好地发挥材料的性能。     

断裂韧性JIC及JR阻力曲线的试验研究（一）—对现有标准与规范的消化吸收

本文论述了Ｊ积分和Ｊ阻力曲线作为表征材料断裂韧性特征的过程，介绍了国际上现有的测试ＪＩＣ和ＪＲ曲线的各种标准。对标准中的几个关键问题：延性断裂韧度ＪＩＣ的确定方法，Ｊ控制裂纹扩展条件，斜化线斜率的确定和对试样几何型式与尺寸要求进行了分析与讨论。     

全尺寸管试样JR阻力曲线测试技术的研究（二）：测试结果

本文介绍了实测电位标定技术,并获得了实测电位标定曲线。用全尺寸管试样测定了管道结构的JR阻力曲线,与CT试样测试结果的比较表明,用CT试样JR曲线进行管道断裂分析与缺陷评定是偏安全的。     

聚氨酯陶瓷复合材料的抗冲蚀磨损性能研究

用聚四氢呋喃醚二醇和甲苯二异氰酸酯反应后，与陶瓷粉末进行共混，制得抗冲蚀磨损的聚氨酯复合材料。用相对抗冲蚀磨损性法评价了聚氨酯陶瓷复合材料的耐磨性，通过扫描电镜观察了聚氨酯复合材料的磨损形貌，解释了微米级陶瓷粉末增强聚氨酯的抗冲蚀磨损性能机理。结果表明，Si3N4粉末质量分数在5％～10％时，复合材料抗冲蚀磨损性能是聚氨酯的1．87倍，TiN聚氨酯复合材料抗冲蚀磨损性能是聚氨酯的2．81倍。     

Tribochemical Processes and Wear Resistance of Polymeric Materials

Tribochemical transformations of polyphenylquinoxaline (PPQ) and a composite material on its basis containing graphite are investigated. A mass-spectrometric analysis shows that in the polymer surface layers the destructive-structurizing processes occur on friction that changes the structure and properties of the surface layer. It is shown that, in the presence of a graphite filler, the tribochemical transformation character also changes. Based on the investigation data, a general scheme of tribochemical changes of PPQ is proposed and their relation to wear is suggested.     

电阻焊电极材料的研究进展

目前,电阻焊在工业中的应用日益广泛,而电阻焊电极是保证焊接质量的重要零件。随着电阻焊的发展和应用,对电极材料的性能也提出了更高的要求。针对各种电阻焊电极的研究进展和应用,做了简要的综述。     

多孔UHMWPE软骨材料润滑性能的Stribeck研究

采用T-L法制备出仿生多孔UHMWPE材料,测试了其与水的接触角;在不同的摩擦学条件下测试了普通UHMWPE和多孔UHMWPE试样与不锈钢接触时的润滑性能,并利用Stribeck润滑曲线分析了其润滑状态。结果表明:多孔结构能提高UHMWPE的亲水性能;水润滑条件下,普通UHMWPE表面只能形成边界润滑区域;仿生多孔UHM-WPE具有的多孔结构使得在高速低条件下能形成混合润滑区域,降低材料的摩擦磨损行为;牛血清润滑下普通UHM-WPE的润滑情况变化不大,多孔UHMWPE试样的Stribeck曲线谷底较宽,说明比水润滑条件下具有更好的润滑性能。     

新型陶瓷刀具材料的耐磨损性能

研究了近几年来所研制成功的几种新型陶瓷刀具材料切削加上高强钢、高温镍基合金、淬硬钢与铸铁时的耐磨性能。结果表明:加工不同材料时刀具的耐磨损能力不同,在实际应用时可根据需要选用合适的刀具材料。     

纳米晶体材料耐腐蚀性能的研究现状

综述了近几年来国内外在纳米晶体材料耐腐蚀性能方面的研究进展，对存在的问题提出了一些看法，并结合作者的研究结果论述了扩散通道理论对纳米晶镀层耐蚀性的作用。     

放电等离子烧结工艺对不导电材料整体电阻的影响

基于Si3N4纳米陶瓷放电等离子烧结(SPS)试验数据,研究了不导电材料烧结过程中烧结系统整体电阻的变化规律。结果表明:烧结温度与烧结粉体高度是影响烧结系统整体电阻的两大因素,在烧结的升温阶段,电阻随着温度的升高和粉体高度的减小逐渐减小,当粉体烧结致密后,如果烧结温度继续升高,则电阻逐渐增大。根据烧结试验结果,得到了总电阻随烧结温度与粉体初始高度的变化曲线,并用SiC陶瓷材料的SPS试验数据对所拟合公式进行了验证,证明了该公式对不导电材料在SPS烧结过程中烧结系统整体电阻变化规律的适用性。     

耐高低温氟醚橡胶密封材料的研制

通过正交化实验研制耐高低温性能优良的氟醚橡胶,考察材料的力学性能、耐老化性能、高温压缩永久变形性能和耐低温性能。结果表明:经过改性之后,氟醚橡胶的脆性温度可达到-53℃以下,275℃×10 h和275℃×22h的压缩永久变形分别可达到31%和53%,275℃×70 h老化后氟醚橡胶的综合性能优良。在氟醚橡胶的配合体系中,助交联剂对高温压缩永久变形的影响最大,BaSO4的加入有助于改善氟醚橡胶的高温压变性能和老化性能。     

应变片在复合材料低能量冲击定位中的应用

针对应用在航空结构中的碳纤维增强树脂基复合材料(carbon fiber reinforced plastics,简称CFRP)的冲击与振动检测的需求,提出了利用电阻式应变片实现冲击定位的方法。通过应变片获取动态应变信号,运用小波变换提取信号的波达时间,采用Mindlin板理论计算波速,最后使用笔者提出的定位算法计算冲击源的位置。在一个尺寸为400mm×400mm×2mm的CFRP层合板样板上进行实验,结果显示误差小于10mm,证明所提出的方法可用于碳纤维增强树脂基复合材料层合板的冲击定位,为航空结构的结构健康监控提供了一定的依据。     

工程材料数据共享平台的建设研究

工程材料数据共享平台,作为国家科学数据共享工程"先进制造与自动化科学数据共享网"的一个重要技术领域,通过互联网,向用户提供有关工程材料技术性能的科学数据.本文介绍了工程材料数据共享平台的元数据体系、数据内容、系统结构和服务方式.