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马氏体与贝氏体组织GC-4超高强度钢的腐蚀疲劳裂纹扩展

刘晓坤 , 王建军 , 路民旭 , 金石 , 傅祥炯

金属学报

本文研究了马氏体组织与贝氏体组织40CrMnSiMoVA(GC-4)超高强度钢的腐蚀疲劳(CF)裂纹扩展特性及机理.结果表明,不同显微组织状态下,GC-4钢在3.5%NaCl溶液中的CF裂纹扩展曲线上,都出现了类似于应力腐蚀的平台区,而且马氏体组织GC-4钢的平台区裂纹扩展速度远大于贝氏体组织.断口分析与理论研究表明,氢脆在GC-4钢的腐蚀疲劳中起重要作用

关键词: 马氏体组织 , bainite , corrosion fatigue , crack propagation rate , hydrogen embrittlement , steel 40CrMnSiMoVA , steel GC-4

阴极保护对低合金钢在海水中断裂行为的影响

郑文龙 , 朱锡英 , 苏立民

金属学报

本文系统地研究了AISI4340,HY100,WELTEN60,AISIA537和A131低合金钢在开路和阴极保护电位下海水中的应力腐蚀开裂(SCC)和腐蚀疲劳(CF)行为.试验结果表明,阴极保护可以使合金钢在海水中不发生SCC的界限强度降低;而对低合金钢在海水中CF裂纹扩展速率的影响则不是单一的,与其强度及SCC的行为密切相关.指出在海洋工程结构中,应尽可能把阴极保护电位控制在规定区域的上限,同时可把海洋平台用钢的强度提高200—300MPa

关键词: 低合金钢 , cathodic protection , stress corrosion crack , corrosion fatigue , crack propagation rate

EFFECT OF CATHODIC PROTECTION ON FRACTURE BEHAVIOUR OF LOWALLOY STEELS IN SEAWATER

ZHENG Wenlong ZHU Xiying SU Limin Shanghai Research Institute of Materials , Shanghai , China ZHENG Wenlong , Senior Research Engineer , Shanghai Research Institute of Materials , 99 Handan Road , Shanghai , China

金属学报(英文版)

Fracture behaviour of low-alloy steels AIST4340,HY100,Welten60,AISIA537 and A131 in artificial seawater under static,cyclic loading and at cathodic protection potential has been investigated by using the techniques of fracture mechanics, electrochemistry and electronfractography.The results reveal that at hydrogen evolution potentials(cathodic pro- tection potential)the critical yield strength required for the occurrance of SCC decreases from 985 at corrosion potential(E_c)to 872 MPa.The effect of cathodic protection on crack propagation of corrosion fatigue(CF)is not simple,it is closely related to the yield strength of steels and their SCC behaviour.For the steels with high yield strength,cathodic protection promotes(da/dN)_Ⅱ evidently,and reduces △K_(th) value.The(da/dN)-△K curves dis- play a plateau at the third stage of CF for steels with medium or low yield strength.It is men- tioned that the cathodic protection potential for oceaneering constructures should be control- led at top level of the protective range.It seems reasonable that the strength of steel for oceaneeing use might be increased by 200 or 300 MPa.

关键词: low-alloy steel , null , null , null , null

改进神经网络在疲劳短裂纹演化行为中的应用

王正 , 刘建雄 , 王璐 , 谢伟云

材料科学与工艺

为研究短裂纹演化行为中复杂的非线性动力学过程,采用改进BP神经网络算法对疲劳短裂纹的演化行为进行表征.该方法采用遗传算法优化确定神经网络的权重,同时集合BP网络算法的局部精确搜索和遗传算法的宏观搜索、全局优化特性,可以综合多个影响因素,反映其隐含的复杂非线性关系.通过对复杂应力状态下高温低周疲劳短裂纹的试验研究及疲劳短裂纹密度和裂纹扩展速率的模拟比较,表明该方法收敛速度更快、计算更精确,基于该方法建立的疲劳短裂纹演化模型合理有效.

关键词: 高温低周疲劳 , 短裂纹 , 改进神经网络 , 裂纹密度 , 裂纹扩展速率

管线钢腐蚀疲劳裂纹扩展的研究现状

范林 , 李晓刚 , 杜翠薇 , 刘智勇

腐蚀与防护

腐蚀疲劳是管线钢最为严重的破坏和失效形式之一。近年来,对管线钢腐蚀疲劳裂纹扩展行为,各种影响因素的物理机制,以及裂纹扩展速率模型的研究,已受到广泛的关注,也提出了不少新的研究方法和新理论,但在某些方面的理解仍不是十分清楚。目前应用较多的裂纹扩展速率模型大多是对线性叠加模型的修正,经试验验证,这些模型在各自特定的材料/环境体系的应用上是可靠的,但仍难以获得统一的公式,对于已提出的模型仍需完善。本工作对管线钢腐蚀疲劳裂纹扩展速率的部分重要的影响因素及其寿命预测模型的研究进展进行了总结,对新理论和新模型进行了探讨,提出了尚需解决的问题,对进一步的研究工作进行了展望。

关键词: 管线钢 , 裂纹扩展速率 , 腐蚀疲劳 , 综述

热处理对FGH96粉末高温合金裂纹扩展速率的影响

王璞 , 董建新 , 张义文 , 谢锡善

稀有金属材料与工程

研究不同热处理条件下FGH96粉末高温合金在650 ℃空气中疲劳/蠕变交互作用下的裂纹扩展速率,分析不同热处理对FGH96粉末高温合金裂纹扩展速率的影响规律.结果表明:提高固溶温度和盐浴温度可降低合金的裂纹扩展速率,固溶温度对裂纹扩展速率的作用程度大于盐浴温度的作用程度.降低时效温度和缩短时效时间也可延缓合金的裂纹扩展速率,时效温度对裂纹扩展速率的影响大于时效时间.另外,增加保载时间可以加快合金的裂纹扩展速率,但保载时间的影响随着时效温度的升高而减小.

关键词: FGH96粉末高温合金 , 裂纹扩展速率 , 热处理

SPV490Q钢焊接接头在不同浓度硫化氢溶液中的应力腐蚀开裂行为

刘涛 , 沈士明

机械工程材料

对SPV490Q钢焊接接头的楔形张开加载(WOL)预裂纹试样在不同浓度硫化氢溶液中进行了应力腐蚀试验,测定了焊缝的应力腐蚀临界应力强度因子KISCC和应力腐蚀裂纹扩展速率da/dt.结果表明:随着H2S浓度的升高,SPV490Q钢焊缝的应力腐蚀临界应力强度因子KISCC下降,应力腐蚀裂纹扩展速率da/dt增大,焊接接头的应力腐蚀抗力降低.

关键词: SPV490Q钢焊接接头 , 临界应力强度因子 , 裂纹扩展速率

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