王超
,
梁军
,
栾旭
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2008.z1.049
ZrB2+SiC防热陶瓷具有较高的熔点且在高温下具有良好的抗氧化性能,使其成为超高温防热材料的主要研究对象.但由于使用温度过高,试验手段很难测量和观察材料的高温力学性能和断裂模式.利用分子动力学,采用Tersoff三体势函数,预报了组份SiC在较高温度下的理想强度和弹性模量.采用预制裂纹的方法,模拟了不同温度下SiC的断裂模式.结果表明,随着温度的升高SiC的理想强度呈负指数规律下降,弹性模量也呈现下降趋势.SiC在较低温度下为脆性断裂,随着温度的升高,裂纹尖端前缘出现损伤区,裂纹的扩展模式逐渐转变为子母裂纹传播机制,表现出一定的韧性.
关键词:
防热陶瓷
,
分子动力学
,
断裂模式
,
力学性能
吴楠
,
张显程
,
王正东
,
涂善东
航空材料学报
doi:10.11868/j.issn.1005-5053.2015.6.012
研究了GH4169高温合金在高温条件下小裂纹的萌生和扩展行为.选用单边缺口试样,在650℃下进行应力比R为0.1,频率为0.5Hz的高温低频疲劳试验,采用覆膜法记录裂纹长度.结果表明,在试样缺口根部只存在一条主裂纹,且萌生于夹杂物附近,疲劳小裂纹扩展阶段占全寿命一半以上.利用SEM对断口进行断面微观分析,发现疲劳小裂纹倾向于以半椭圆形向试样内部扩展.同裂纹扩展速率曲线相对比,发现在断裂模式转变处裂纹扩展发生停滞现象,且在裂纹扩展完全由穿晶扩展转变为沿晶扩展之后,裂纹快速长大,导致试样断裂.
关键词:
高温合金
,
小裂纹
,
高温疲劳
,
断裂模式
崔伟华
,
万建松
,
岳珠峰
,
杨治国
稀有金属材料与工程
在420～650℃的温度范围内,研究了PM FGH95高温合金在应变率0.0001～0.01 s-1范围内的拉伸性能及在不同应力比R=-1及R=0下的低周疲劳性能.拉伸试验结果表明:在此温度范围内,应变率对弹性模量、拉伸屈服强度及塑性模量的影响可以忽略不计;并且应变率自0.0001 s-1增大至0.01 s-1时,弹性模量、拉伸屈服强度及塑性模量受温度的影响也不明显.PM FGH95合金受材料微结构的影响很大,材料含有的微缺陷对其力学性能有非常不利的影响.LCF试验结果表明:PM FGH95合金是循环硬化材料.当应力比R=-1时,温度对LCF寿命的影响很小;但在应力比R=0时,LCF寿命受温度的影响很大,且随着温度的增加材料的低周疲劳寿命减小.SEM断口扫描发现,断裂表面有很多的解理面,但没有疲劳条带,且此断裂模式下没有明显的塑性变形,所以FGH95合金的低周疲劳寿命几乎是由裂纹萌生阶段决定的.
关键词:
镍基粉末冶金FGH95合金
,
拉伸性能
,
低周疲劳
,
应变率影响
,
温度效应
,
断裂模式
徐文雷
,
孙扬善
,
丁绍松
中国有色金属学报
采用反应铸造法制备了含VC、 TiC颗粒的Fe3Al基合金, 并研究了颗粒相的加入对Fe3Al合金组织结构和力学性能的影响. 研究表明, TiCp可以细化Fe3Al合金铸锭组织, 而VCp的作用不明显, 但可以细化热加工后的再结晶组织; 同时发现, 颗粒相的加入提高了Fe3Al合金在室温和600?℃下的屈服强度, 而延伸率有稍许下降, 并改变了合金的断裂模式.
关键词:
Fe3Al
,
VC
,
TiC
,
力学性能
,
显微组织
,
断裂模式
李华
,
贺飞
,
马英杰
,
雷家峰
,
景绿路
,
刘羽寅
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2013.2.014
利用标识载荷试验技术,将具有两种不同显微组织TC4钛合金分别在三种应力水平下进行疲劳试验,在光学显微镜下对疲劳裂纹扩展断口进行观察,获得裂纹扩展过程中不同循环周次下的裂纹长度,以此建立了表征TC4钛合金原始疲劳质量的通用EIFS分布.研究结果显示钛合金双态组织比片层组织具有更好的原始疲劳质量,双态组织具有较高的疲劳裂纹萌生寿命及裂纹扩展系数.此外还分析了双态组织中添加标识载荷的疲劳断口形貌,认为其疲劳断口标识线的形成是由于加入标识载荷后,应力强度因子范围发生变化,导致疲劳裂纹扩展过程中断裂模式发生改变,从而在断口上形成了可判读的标识线.
关键词:
钛合金
,
紧固孔
,
原始疲劳质量
,
标识载荷
,
断裂模式
王志
,
许坤
,
陈亚明
,
侯宪钦
,
沈强
材料科学与工程学报
doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2004.06.005
本文利用放电等离子烧结技术制备了致密的Ti/Al2O3复合材料.实验结果表明,60vol%Al2O3和80vol%Al2O3的Ti/Al2O3复合材料,界面处生成少量的TiAl,使得Ti与Al2O3间的界面能大于其单个晶粒的界面能,复合材料性能随Ti含量的增加而增大;40vol%Al2O3和20vol%Al2O3的Ti/Al2O3复合材料,界面处生成脆性的Ti3Al相,使得Ti与Al2O3间的界面能小于各自晶粒的界面能,材料的性能随Ti含量的增加而降低,同时断裂的模式也发生改变,由穿晶断裂为主转变为沿晶断裂,脆性的Ti3Al相是Ti/Al2O3复合材料力学性能降低的主要原因.
关键词:
Ti/Al2O3复合材料
,
界面能
,
力学性能
,
断裂模式
程焕武
,
才鸿年
,
王鲁
,
薛云飞
,
张海峰
,
王爱民
兵器材料科学与工程
doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2007.06.007
利用Hopkinson压杆装置(SHPB)和SEM等研究室温下经过不同工艺处理的Zr基非晶合金/W丝复合材料的动态力学性能及断裂模式.结果表明,由工艺4制备的复合材料具有最好的动态压缩性能,在0.8 MPa打击压力下,其动态抗压强度达到3 965 MPa.该复合材料动态压缩断裂模式为混合断裂模式,包括剪切断裂和纵向开裂,W丝呈现劈裂和屈曲特征.
关键词:
Zr基非晶合金/W丝复合材料
,
制备工艺
,
动态压缩
,
断裂模式
,
SHPB
徐英鸽
,
康进兴
,
朱金华
兵器材料科学与工程
doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2007.03.006
通过真空退火态93WNiFe合金在10～900 ℃的拉伸试验,并结合断口形貌分析和显微组织观察,系统研究93WNiFe合金抗拉强度随温度的变化规律.结果表明:随着温度的升高,93WNiFe合金抗拉强度逐渐下降,在300～600 ℃出现一平台;500、600 ℃的钨合金断口上有亮白色物质出现.抗拉强度受断口断裂模式的影响,断裂模式随温度的升高由钨颗粒解理型断裂逐渐向钨颗粒与粘结相脱开型断裂转变;三元系合金析出物使钨合金W-W界面、W-M界面得以改善,是抗拉强度出现平台的原因.
关键词:
析出物
,
93WNiFe合金
,
抗拉强度
,
温度
,
断裂模式
徐立强
,
王随莲
,
黄传真
,
侯志刚
,
刘含莲
稀有金属材料与工程
研究了纳米Al2O3对Ti(C,N)基金属陶瓷力学性能的影响,探讨了微米/纳米金属陶瓷的增韧机制.对断裂模式的改变、显微结构的变化、多条裂纹的产生等进行了分析.
关键词:
Ti(C,N)基金属陶瓷
,
纳米Al2O3
,
增韧机制
,
显微结构
,
断裂模式
王振明
,
史洪刚
,
冯宏伟
,
尚福军
,
祝理君
,
苏继红
兵器材料科学与工程
doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2011.02.023
对钨丝增强锆基非晶复合材料在不同温度下的冲击性能进行试验,研究钨丝非晶复合材料的断裂方式,与钨合金比较两者不同的断口形貌.结果表明,钨丝/非晶复合材料冲击韧性低于钨合金,但其受低温影响较小,在-40℃下的冲击功和常温相比基本不变.冲击断口主要有钨丝和非晶基体的剥离,非晶基体的断裂,钨丝的断裂(其中钨丝在横向断裂时有时伴有纵向裂纹)3种断裂方式.
关键词:
钨丝增强锆基非晶复合材料
,
钨合金
,
冲击性能
,
断裂模式
