金属材料疲劳形核研究

金属材料裂纹形核不仅受到宏观应力的影响,还受到材料的显微组织、外部环境等因素的影响,不同情况下的裂纹形核条件不一样,形核机理也有所区别,同时裂纹形核历程存在一定的随机分布.通过对疲劳形核的微观机理及疲劳形核的部位方面进行研究,得出当前对裂纹形核机理认识尚不精确,对其预测尚无可行的判据依据,对裂纹形核部位局限于事后分析的结论;对裂纹形核缺乏定性的理论依据,目前仍然无较为成熟的理论来定量表述内外参数和裂纹形核速率的关系.提出发展成功的裂纹形核模型进行统计和数值模拟也是裂纹形核的一个重要研究方向.     

航空发动机材料高温低周疲劳断口反推研究

对GFH4097材料进行了低周疲劳试验,从材料的疲劳断口发现该材料在疲劳稳定扩展区域有明显的疲劳条带出现.利用Paris公式对疲劳条带进行定量分析,得到较好的数学模型,基于材料疲劳断裂的物理意义,对应力强度因子和裂纹的形状因子进行了修正,得到了较好的描述材料断裂的物理模型,此模型对工程应用具有一定的意义.