鲁连涛
,
李伟
,
张继旺
,
盐泽和章
,
张卫华
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2009.01.012
轴承钢GCr15旋转弯曲超长寿命疲劳实验获得的应力-寿命(S-N)曲线数据分散性较大且呈连续下降趋势,不能用台阶下降的S-N曲线描述.断口分析表明,在高应力幅区疲劳破坏主要起始于试样表面的加工划痕或夹杂物;随着应力幅的降低,疲劳破坏主要起始于试样内部的夹杂物.内部破坏均带有鱼眼特征,大部分的内部夹杂物周围带有颗粒亮区(GBF区).夹杂物尺寸的较大分散程度和小尺寸夹杂物的簇集是引起GCr15钢疲劳寿命分散性较大的因素.使用推定的GBF区成长率能够定量分析夹杂物尺寸对疲劳寿命分散程度的影响.
关键词:
超长寿命疲劳
,
轴承钢GCr15
,
S-N曲线
,
夹杂物
,
疲劳裂纹成长率
张继旺
,
鲁连涛
,
沈训梁
,
衣鸿飞
,
张卫华
金属学报
中碳车轴用钢的旋转弯曲疲劳实验结果表明,在其疲劳极限以上,应力-寿命数据满足三参数曲线关系,因此,其变幅应力作用下的疲劳损伤不能使用基于应力的线性累积损伤法则评估.本文结合中碳车轴用钢恒幅和高/低两级多次变幅应力的旋转弯曲疲劳实验数据,基于恒幅应力作用下S-N曲线倾斜部分曲线,提出了可用于材料在变幅旋转弯曲作用F的疲劳损伤评估的方法.该方法考虑材料在疲劳过程中发生的循环硬化或循环软化,通过塑性的循环本构关系将应力一寿命数据转换为符合线性关系的塑性应变～寿命数据,然后基于塑性应变满足线性累积损伤的条件,进行基于塑性应变的变幅应力疲劳损伤评估.
关键词:
变幅应力
,
循环本构
,
塑性应变
,
疲劳损伤
张艳斌
,
张立民
,
张继旺
,
曾京
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2014.00021
对2014-T6铝合金疲劳试样的缺口部位进行了阳极氧化处理,表面氧化层厚度分别为5,10和20 μm.通过旋转弯曲疲劳试验机对阳极氧化处理前后的疲劳试样进行了疲劳实验.分析了阳极氧化处理对该铝合金材料弯曲疲劳性能的影响,并讨论了该材料的弯曲疲劳性能随着表面氧化层厚度增加的变化趋势.结果表明,在中低应力下,阳极氧化处理降低该铝合金材料的弯曲疲劳寿命;随着氧化层厚度增加,疲劳裂纹起始位置从氧化层表面转移到铝合金基体表面,材料的弯曲疲劳寿命降低,但厚度增加到一定程度,材料S-N曲线的倾斜部分随着氧化层厚度的继续增加基本保持不变.
关键词:
铝合金
,
阳极氧化处理
,
氧化层厚度
,
疲劳性能
,
疲劳极限
张继旺
,
鲁连涛
,
张卫华
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2009.11.017
使用旋转弯曲疲劳试验机进行了中碳钢10~9cyc的疲劳实验,分析了直径100μm的钢球和陶瓷球喷丸处理后材料的疲劳性能及实验过程中残余应力的稳定性.与未喷丸试样相比,2种微粒子喷丸试样的疲劳极限分别提高了35%和23%.根据实验过程中对残余应力的跟踪测试,详细分析了残余应力松弛的过程及机理,阐述了疲劳极限提高机理及其控制因素.
关键词:
中碳钢
,
微粒子喷丸
,
应力松弛
,
疲劳极限
,
循环屈服强度
