热轧双相钢的疲劳失效机理研究

根据部分轮辐用热轧双相钢在模拟服役过程中多处发生开裂的问题, 利用金相显微镜、扫描电镜等相关实验手段, 对失效部位及原材料进行了深入研究。结果表明, 造成轮辐用热轧双相钢疲劳失效的主要原因是: ① 样品心部马氏体粒子尺寸较大, 数目较少, 呈块状, 宽度介于2~10 μm, 长度介于5~15 μm, 5 μm以内的马氏体第二相粒子较少, 不能为位错移动提供足够的有效障碍, 导致开裂。② 样品中存在一定量大尺寸夹杂物, 复合Al₂O₃类夹杂物沿轧制方向排成一排, 单个夹杂物尺寸介于3~30 μm之间。③ 板材中存在轻微的混晶现象, 最大的晶粒尺寸为20 μm, 最小的晶粒尺寸只有2 μm, 由于服役过程中变形不协调而引起晶间应力集中加剧, 使得粗晶粒提早产生裂纹。     

钎钢疲劳寿命的室内快速等效模拟

本文将谱分析技术、随机疲劳理论和振动试验等效技术引入钎钢寿命问题的研究,给出了钎钢工作载荷谱,并提出了室内快速等效模拟的试验方法和结果。     

几种钎钢材料的冲击疲劳性能

通过冲击疲劳试验,研究了几种材料不同热处理的冲击疲劳性能。结果表明．40Cr正火高温回火热处理的冲击疲劳寿命高于淬火低温回火和正火低温回火的冲击疲劳寿命。30CrNi4Mo钢正火低温回火的冲击疲劳裂纹形成寿命高于淬火低温回火和淬火高温回火的冲击疲劳裂纹形成寿命,淬火高温回火的冲击疲劳总寿命高于正火及淬火低温回火热处理的冲击疲劳寿命。新型贝氏体钢正火低温回火热处理的冲击疲劳寿命高于淬火低温圆火热处理的冲击疲劳寿命。文中分析了多次冲击疲劳裂纹扩展的行为及不同热处理工艺下冲击疲劳寿命提高的原因。     

钢脱碳对零部件疲劳寿命影响研究

钢质部件热处理时,若发生脱碳会导致其硬度降低,而准确建立硬度与疲劳寿命的定量关系对材料应用具有重要意义。基于金属材料硬度与抗拉强度的关系及零部件的结构设计参数,采用修正Miner法得到S-N曲线,从而获得各类钢质部件的疲劳极限。依据累积损伤理论,采用零部件服役应力谱,以45钢和ZG230-450钢部件脱碳引起的疲劳失效为应用实例,进行了疲劳寿命评价的验证。结果表明：脱碳会导致部件表面硬度的降低,其主要是通过降低裂纹萌生寿命而影响零部件疲劳寿命;通过理论模型计算得到的疲劳寿命结果与应用实例的结果进行对比分析,发现表面硬度影响零部件疲劳寿命的评价方法具有适用性,有助于零部件表面发生脱碳后进行疲劳寿命的定量分析。     

P91钢蠕变-疲劳微观损伤分析

对P91钢的蠕变试验断裂试样和蠕变-疲劳试验断裂试样,进行了硬度测试、光学显微组织观察、透射电子显微镜观察、扫描电子显微镜观察,分析了不同试验条件下P91钢的微观损伤状态.分析结果对P91钢制蒸汽管道的金属监督和寿命评估有重要的指导作用.     

高强度矿井轨道钢力学性能及疲劳特性研究

以高强度矿井轨道钢为研究对象,通过拉伸、压缩和疲劳实验对高强度矿井轨道钢的力学性能及疲劳特性进行研究。     

劈裂试验中岩石的断裂韧性——凝灰岩试件尺寸对断裂韧性的影响

一、前言为了搞清地下岩体变形,破坏性态并得到岩体结构物的设计资料,人们一直对在岩体中采出的岩石试件进行各种强度试验。但我们认为,想通过这些强度试验来充分了解含有很多宏观和微观缺陷及空穴的岩石类脆性材料的破坏过程是十分困难的。自格里菲斯(Griffith)开始进行有关岩石破坏过程的     

罐笼连杆断裂韧性分析

前言随着科学技术的飞跃发展,高强度钢制零件及中低碳钢制大型结构件的使用日益普遍,低应力脆断现象亦相应增加,因此迫使人们去认识并解决带裂纹构件的使用以及防止裂纹失稳扩展等问题。本文就瑞典HSEC-1.7×6多绳提升罐笼内含裂纹的连杆,应用断裂力学的方法进行安全性计算,寿命估算及裂纹扩展速率曲线(Lg da/dN-Lg△K)的使用范围和裂纹临界     

3Cr2W8V钢热应力疲劳探讨

本文研究３Ｃｒ２Ｗ８Ｖ钢钢模具的热疲劳寿命,对热处理和循环温度对热疲劳抗力的影响,常规力学性能与热疲劳抗力之间的进行了研究和探讨。     

正交异性钢桥面横隔板疲劳参数敏感性分析

利用有限元软件workbench,建立了某钢箱梁正交异性钢桥面系有限元模型,以U肋-横隔板焊缝连接和横隔板弧形切口为研究对象,基于正交试验设计理论,研究了铺装层弹性模量、横隔板厚度、横隔板弧形切口半径、切口高度对两类构造细节疲劳性能的影响规律。研究结果表明:横隔板弧形切口半径、切口高度及横隔板厚度对U肋-横隔板连接处最大主拉应力影响显著;横隔板厚度对横隔板弧形切口最大主压应力影响最大;弹性模量影响均较弱。适当增加横隔板厚度及弧形切口半径能提高横隔板抗疲劳性能。     

硬质合金的断裂韧性及其无损评估

用X射线衍射相分析、扫描电镜,Palmqvist压痕试验和磁性分析对烧结态两相WC-Co硬质合金断裂韧性Klc的研究表明,在两相区碳成分范围内,随合金碳含量的变化,合金的Klc(Mpam     

基于概率断裂力学方法的钢吊车梁剩余疲劳寿命评估

将线弹性断裂力学理论引入到构件剩余疲劳寿命评估中,并推导出变幅应力下构件剩余疲劳寿命公式,由于评估公式中的参数具有很大的不确定性,将其看做服从一定概率分布的统计量,形成基于概率断裂力学的剩余疲劳寿命评估公式。最后,通过实例验证:采用概率断裂力学方法能够对钢吊车梁剩余疲劳寿命做出合理的预测。     

夹杂物尺寸对汽车车轮用钢疲劳寿命的影响

采用MTS858电液伺服疲劳实验机研究了高强度车轮用钢的疲劳寿命, 并用Quanta 600环境扫描电子显微镜对疲劳断口形貌进行了观察。通过对实验数据分析, 计算得出了夹杂物的临界尺寸, 并根据正态分布理论对车轮钢的疲劳寿命进行了预测。研究结果表明, 疲劳裂纹均是从内部或者亚表面的夹杂物处萌生; 能谱分析表明: 夹杂物的成分主要是钙铝的氧化物, 测量所得裂纹源处夹杂物尺寸大部分超过了临界尺寸。     

关于钢罐道装备的设计

<正> 前些年我国煤炭、冶金、建材系统中,建设了许多钢丝绳罐道装备的竖井。从我们调查的40个矿井来看,其中1970年以后投产的约占60%。生产实践证明,钢绳罐道在设计和使用上都存在一些问题,特别是深井(一般超过700米)多中段提升时,使用钢绳罐道的困难更比较突出,诸如安全间隙、拉紧、稳罐、施工安装等。因而,近年来国     

2124铝合金超厚板断裂韧性的研究

采用三点弯曲法测试了2124铝合金的断裂韧性,并用扫描电子显微镜对试样断口纵剖面的组织形貌进行了观察.试验结果表明,2124铝合金的断裂韧性比国际标准略低,试样断口有明显的解理断裂特征,微坑较多,气孔、疏松、夹杂物以及第二相质点明显,裂纹源主要是θ相、夹杂物以及疏松,S相对材料的断裂韧性没有影响.     

2124铝合金超厚板断裂韧性的研究

采用三点弯曲法测试了2124铝合金的断裂韧性,并用扫描电子显微镜对试样断口纵剖面的组织形貌进行了观察．试验结果表明,2124铝合金的断裂韧性比国际标准略低,斌样断口有明显的解理断裂特征,微坑较多,气孔、疏松、夹杂物以及第二相质点明显,裂纹源主要是θ相、夹杂物以及疏松,S相对材料的断裂韧性没有影响．     

岩石的断裂韧性及循环荷载试验

过去我们用断裂力学理论分析了锚喷支护原理(详见本刊1982年第2期《用断裂力学理论探讨锚喷支护原理》),提出巷道围岩变形破坏的过程可分为三个阶段,即:固有裂纹的活化与稳定扩展;裂纹的分叉与交接;裂纹的急速扩展、多组裂纹互相贯通形成危岩掉落。为了定量分析这个问题,我们对岩石破坏的断裂韧性和裂纹扩展速率做了试验。     

新旧钢规下重级钢吊车梁疲劳验算的对比分析

疲劳验算是重级钢吊车梁设计的重要内容,新版《钢结构设计标准》引入疲劳截止限的快速判别法,明确区分正应力幅和剪应力幅,并对验算部位的类别进行重新划分。为了更好地把握重级钢吊车梁的疲劳验算要点,让新钢规可以更有效地指导吊车梁设计,本文对新、旧钢规的疲劳验算进行归纳总结,并结合具体工程实例进行分析计算。结果表明:当吊车梁承受高应力幅时,利用疲劳截止限快速判别出正应力幅一般较容易满足,而剪应力幅较难满足,需按容许应力幅法进一步判断。此外,通过理论公式和Sap2000有限元软件相结合的方法,对3种变截面吊车梁的疲劳验算结果进行对比分析,得出疲劳应力幅大小关系:圆弧突变式>渐变式>直角突变式。其中对于直角突变式吊车梁,其理论计算的疲劳应力集中系数偏大于有限元分析值,验证了新钢规中关于直角突变吊车梁对抗疲劳更为有利的结论。     

提高氧化铝陶瓷断裂韧性的先进途径

评述了近几年来提高氧化铝陶瓷力学性能的各种途径。认为通过优化纳米α-Al2O3粉体制备技术,引入金属相、纤维、晶须复合工艺来控制氧化铝陶瓷界面结构及微观结构,是提高氧化铝陶瓷力学性能的有效方法。     

铁素体含量对42CrMo钢弯曲及冲击疲劳性能的影响

中碳合金钢是制作大模数齿轮的常用钢种。一 般认为,此种显微组织提供了强度和韧性的良好配合。但近年来,随着强韧化工艺的发展,人们发现含有一定量的铁素体的亚温淬火组织具有更好的综合机械性能。大截面齿轮在实际热处理的加热和冷却过程中,不可避免地存在一定量的铁素 体。经研究发现, 亚温处理后所获双相组织的接触疲劳强度与未溶铁素 体量关系很大。本文主要就是研究铁素体与弯曲疲劳 强度、多次冲击疲劳强度的关系。１试验条件及方法试验用钢为４２ＣｒＭｏ钢。其化学成分见表１。 钢材原始条件为正火态。由室温加热到二相区保温…