樊俊铃
,
郭杏林
,
赵延广
,
吴承伟
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2011.12.007
在恒定的平均应力作用下,考虑焊接接头的实际工况,利用红外热像技术建立了快速预测焊接接头疲劳参数和残余寿命的模型,实现了定量热像法对非均质焊接接头疲劳性能的评估.通过红外热像仪监测焊接接头表面局部热点的变化,定性分析了损伤演化状态.结果表明:定量热像法克服了传统疲劳实验方法的局限性,可快速、准确地确定非均质焊接接头的疲劳性能.同时,通过对疲劳损伤过程中热点区域的实时监测说明其是一种有效的检测方法.
关键词:
定量热像法
,
S-N曲线
,
十字焊接接头
,
损伤累积
,
残余寿命
薛红前
,
陶华
机械工程材料
doi:10.3969/j.issn.1000-3738.2005.05.004
应用超声疲劳试验技术,对两种高强度钢在20 kHz频率下105～1010循环周次的疲劳性能进行了测试分析.结果表明:应力比R=-1时,D38MSV5S钢与100C6钢在105～1010循环周次之间,试样仍会发生疲劳断裂,疲劳强度随循环次数的增加而下降;R=0.1时,D38MSV5S钢在106～107循环周次之间会出现疲劳强度.与30 Hz频率下常规疲劳试验数据比较发现,频率对100C6钢的疲劳性能影响不大;R=-1时,D38MSV5S钢20kHz频率下的SN曲线略低于30 Hz频率下的S-N曲线,当R=0.1时,频率对D38MSV5S钢疲劳性能的影响更为明显.在超高周疲劳循环下,疲劳破坏主要起源于试样内部夹杂物.
关键词:
超高周疲劳
,
S-N曲线
,
高强度钢
,
裂纹源
张亚军
材料开发与应用
采用有限元方法,计算了在悬臂弯曲加载方式下,不同载荷作用时板状光滑试样施力点处的挠度;采用成组试验法,通过载荷控制模式,进行了应力比为-1时10CrNiMo钢的S-N曲线试验,并对试样断口进行了观察和分析.结果表明:在试验载荷范围内,所设计试样施力点处的挠度变化,在试验机作动器的有效行程内,可满足S-N曲线试验,通过试验获得了两种常用置信度下10CrNiMo钢的S-N曲线;在大载荷往复作用时,表面裂纹从试样上、下两个表面萌生并扩展所形成的面积基本相当,但在小载荷循环作用下,表面裂纹通常先从试样的一个表面萌生并扩展,当裂纹扩展至一定程度时,试样另一个表面才开始萌生疲劳裂纹,并协同前一表面的裂纹共同扩展至试样断裂.产生这种现象的原因,和不同大小的载荷开动试样上下两个表面材料内部滑移系的数量、材料内部组织的不均匀性,以及裂纹在扩展过程中前缘应力状态的变化有关.
关键词:
有限元法
,
悬臂弯曲加载
,
挠度
,
S-N曲线
,
试样断口
彭兴财
,
张力平
,
解祥夫
,
张莉莉
,
包兆鼎
,
张林文
玻璃钢/复合材料
采用拉拉单向剪切疲劳测试评价了叶片用环氧结构胶的疲劳性能,根据ISO 9664:1995,设定平均应力τm=0.35τR,频率为30Hz,振幅为2.0≤τa≤3.0MPa,测试环氧结构胶疲劳次数,得到S-N曲线并计算疲劳极限,研究胶层厚度、增韧剂及试样破坏形式等因素对疲劳性能的影响.本研究证明叶片用环氧结构胶疲劳性能指标对叶片设计和使用具有重要价值.
关键词:
环氧结构胶
,
疲劳测试
,
疲劳极限
,
S-N曲线
,
疲劳测试的影响因素
梅端
,
王钧
,
李君明
,
司洪效
玻璃钢/复合材料
本文以乙烯基酯树脂和环氧树脂为基体,制备玻璃纤维增强树脂基复合材料拉-拉疲劳试件,研究应力振幅、铺层方式、树脂体系对树脂基复合材料疲劳性能的影响.结果表明,随着应力振幅的增加,GFRP试件的拉伸模量呈现单调下降；随着玻璃纤维布层数的增加,GFRP拉-拉疲劳性能会大幅下降；环氧树脂复合材料的疲劳性能要明显优于乙烯基酯树脂复合材料.
关键词:
玻璃纤维增强复合材料
,
拉-拉疲劳
,
剩余刚度
,
S-N曲线
邵红红
,
蒋小燕
,
张道军
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2008.05.007
应用超声疲劳试验技术,对三种不同微观组织状态的40CrNiMoA钢在超声振动载荷(f＝20kHz,R＝-1)下的疲劳性能进行测试分析.结果表明:在超声振动条件下,具有强韧配合的微观组织超声疲劳寿命得到显著提高;不同微观组织的40CrNiMoA具有两种类型的S-N曲线:持续下降型和阶梯下降型,试样在107以上仍会发生疲劳断裂.扫描电镜对疲劳断口的分析表明:在超声疲劳载荷循环下,疲劳裂纹起源于试样表面.初步探讨了超高周疲劳断裂机理.
关键词:
超声疲劳
,
S-N曲线
,
微观组织
,
40CrNiMoA钢
,
疲劳裂纹源
,
断裂机理
张忠明
,
服部修次
,
田川纪英
,
後藤光昭
,
石川纯明
材料热处理学报
doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2005.05.018
采用平面弯曲疲劳试验,测定了C1100P-1/4H纯铜和C2801P-1/4H黄铜的S-N曲线.结果表明,实验铜合金没有疲劳极限.随外加交变应力增大,疲劳寿命缩短.在相同外加应力条件下,轧制态合金的疲劳寿命高于退火态合金的疲劳寿命.利用Manson-Coffin法则和塑性应变幅与疲劳循环次数的理论关系,通过计算得到了铜合金的理论S-N关系曲线,与实验结果吻合较好,表明该理论S-N关系曲线可用来预测铜合金的疲劳寿命.
关键词:
铜合金
,
疲劳
,
S-N曲线
,
寿命预测
樊俊铃
,
郭杏林
,
吴承伟
,
邓德伟
材料工程
借助热像法和能量法快速确定了单轴循环应力作用下Q235钢的疲劳性能参数,与传统实验结果相比,吻合较好.基于极限能理论假设,建立了Miner线性累积损伤理论的能量模型以预测构件的残余寿命.研究结果表明:热像法和能量法可以在较短的实验周期内快速地确定材料的疲劳极限和S-N曲线等疲劳性能参数；Miner理论的能量模型具有明确的物理意义,能准确预测循环载荷作用下构件的残余寿命.
关键词:
疲劳
,
热像法
,
能量法
,
疲劳极限
,
S-N曲线
,
残余寿命
王快社
,
王训宏
,
沈洋
,
徐可为
,
胡锴
稀有金属材料与工程
对LF2铝合金搅拌摩擦焊接接头的静载力学行为和疲劳特性进行了研究,建立了焊接接头的S-N曲线.力学实验结果表明:LF2铝合金搅拌摩擦焊接接头的最高抗拉强度为252.8 MPa,是母材抗拉强度的95.4%.疲劳实验结果表明:搅拌摩擦焊接接头表现出良好的疲劳性能,疲劳寿命N=106次的疲劳强度为59～65 MPa.显微组织分析表明:搅拌摩擦焊接接头具有细小的等轴晶粒和狭窄的热影响区,阻碍了滑移带的形成和裂纹的扩展,从而提高了接头的疲劳性能.疲劳断口分析显示:随着驻留滑移带的扩展逐渐萌生裂纹,在交变应力作用下最终导致失效.
关键词:
搅拌摩擦焊接
,
力学行为
,
疲劳性能
,
S-N曲线
,
疲劳断口
