2Cr13钢疲劳极限与断裂性能研究

通过对2Cr13钢进行断裂韧性试验和疲劳试验,比较了2Cr13钢调质处理时在两种不同回火温度下的疲劳极限与断裂性能。结果表明,与970℃淬火＋710℃回火工艺相比,2Cr13钢在970℃淬火＋640℃回火后的强度和疲劳极限提高,塑性和断裂韧性降低。     

DP980钢及DP980钢激光焊接接头的高周疲劳性能

摘要：为了研究DP980钢的高周疲劳性能,采用疲劳试验机对DP980钢和DP980钢激光焊接接头进行高周疲劳试验,得到Basquin方程,并利用光学金相显微镜和扫描电镜进行组织和断口分析。结果表明：DP980钢激光焊接接头的焊缝根部和顶部出现形状凹陷,焊接接头的质量为中等。DP980钢疲劳极限为341MPa,DP980钢激光焊接接头的疲劳极限为148MPa,激光焊接接头的疲劳极限较母材的疲劳极限降低约50%。对于DP980钢而言,铁素体/马氏体晶界是裂纹萌生的主要位置,疲劳断口为准解理断口。对于DP980钢激光焊接接头而言,疲劳裂纹源位于焊缝凹陷处,而非热影响区及母材,疲劳断口为解理断口。DP980钢和DP980钢激光焊接接头的疲劳裂纹扩展区均有明显的疲劳条带,并伴随有二次裂纹。     

沥青混合料疲劳耐久极限研究

为了评价沥青混合料是否存在疲劳耐久极限,通过控制应变的小梁疲劳试验,研究了沥青混合料疲劳性能随应变水平的变化情况。结果表明:当应变水平较高时,沥青混合料劲度模量随荷载作用次数的增大而急剧减小;随着应变水平的减小,劲度模量的减小趋势逐渐变缓;当应变水平低于200με时,疲劳寿命以非线性增加;当应变水平进一步降为100με和70με时,疲劳寿命曲线呈典型的渐近线特征,这表明沥青混合料确实存在某一疲劳耐久极限,当作用的应变水平低于该极限应变时,沥青混合料倾向具有无穷的寿命。     

关于Miner法则应用的探讨

基于Miner法则,探讨了不同应力作用顺序时疲劳曲线的变化,分析了大于σ-1的应力对材料疲劳极限的影响,明确了当量应力法和当量循环次数法的使用条件,指出了某些文献对上述问题的模糊认识.     

红外热像法预测镁合金的疲劳性能

对AZ31B镁合金板材在室温下的高周疲劳性能进行了研究,用红外成像仪测量了疲劳试验过程中合金表面的温度变化;根据疲劳试验过程中温度-应力关系及试样表面温度分布差异,确定疲劳断裂位置和疲劳极限。结果表明:根据合金表面温度变化可以预测疲劳断裂位置;以此法确定的AZ31B镁合金的疲劳极限为107.5MPa,与常规疲劳试验测得的疲劳极限吻合较好;加载初期镁合金升温到一定温度后又下降至室温左右,在断裂前温度快速升高。     

309S奥氏体耐热钢的高温性能研究

研究了309 S奥氏体耐热钢的高温瞬时强度、高温持久强度和高温疲劳性能.结果表明:随着变形温度从室温到1000℃,瞬时的屈服强度和抗拉强度显著降低,只有室温的14％和7％;根据应力与持久强度的关系,外推出持久时间1000 h时,800、900和1000℃的持久强度分别为37.98、12.63和7.27 MPa,高温变形断裂以沿晶方式进行;试验条件下900℃的疲劳极限为25 MPa,疲劳循环次数和裂纹扩展时间随着应力水平的增加而减少;疲劳裂纹萌生于试样表面,并以穿晶方式扩展.     

基于锁相热象法的金属疲劳特性评估方法研究

红外热象法作为一种无损、实时及非接触的测试技术,已应用于疲劳研究中。传统的疲劳试验方法存在试验周期长、耗费试件多等不足,而新兴的热象法可以快速确定金属材料或构件的疲劳极限。文中基于能量耗散理论,借助于先进的锁相热象技术,快速准确地测定Q235钢的疲劳极限。同时还对疲劳极限的热评估方法进行改进,以保证测试结果的准确性,有助于提供该类疲劳试验方法标准化依据。研究还表明,锁相热象法在健康监测中具有潜在的应用价值。     

金属材料疲劳极限估算的多参数经验公式

综合考虑多种材料体系中应力比R和应力集中系数K1对材料疲劳极限σD值的影响,提出估算金属材料σD值的四参数经验公式,并对其进行验证和分析.结果表明,该式适用于不同R和K1条件下的铝合金、结构钢和钛合金,且精度较高,使用方便.     

齿轮接触疲劳极限应力快速测定法的应用

齿轮的点蚀破坏,是许多闭式齿轮传动的主要破坏形式,所以,齿面抗点蚀能力、齿面接触疲劳强度计算的准确度,就直接关系着齿轮传动的质量与寿命。采用快速试验法,即罗卡提方法,只用少量试件,可快速地得出试验齿轮材料的疲劳极限应力的预估值,并用MATLAB进行数据处理做出齿轮疲劳寿命曲线和损伤累计曲线。     

热处理对FV520B钢疲劳性能的影响

用红外热像法监测交变载荷下试件表面的温升变化规律,快速确定FV520B原材料和热处理材料的疲劳强度,研究了热处理对FV520B不锈钢组织和力学性能的影响。将疲劳试验过程中的试件表面的温度变化与材料内部微观结构的演化相联系,以分析疲劳损伤状态,进行安全性评估。金相观测发现,FV520B钢力学性能的提高是回火马氏体和基体中均匀弥散分布的第二相颗粒共同作用的结果。扫描电子显微镜对疲劳断口形貌特征的观察发现,疲劳裂纹萌生于试件表面棱角上位向有利的晶粒处。