杨雄飞
,
Surajit Kumar Paul
,
Pritam Kumar Rana
,
Debdulal Das
,
Sanjay Chandra
,
Saurabh Kundu
钢铁钒钛
doi:10.7513/j.issn.1004-7638.2015.02.008
通过试验研究,对比分析了微合金化和余热处理带肋钢筋的高周疲劳和低周疲劳性能.研究表明,微合金化钢筋比余热处理钢筋具有更好的疲劳性能.在微合金化和余热处理带肋钢筋的高低周疲劳试验中,观察到在横肋根部裂纹萌生并沿该区域扩展.有限元模拟结果显示在横肋根部出现应力集中,应力三轴度变大.模拟过程中也发现在横肋根部拉应变累积.有限元模拟结果有助于解释试验观察结果,即疲劳裂纹沿热轧带肋钢筋的横肋根部萌生及扩展.
关键词:
余热处理钢筋
,
微合金化钢筋
,
高周疲劳
,
低周疲劳
,
抗震性能
,
应力集中
,
应力三轴度
,
横肋
刘智雄
,
惠卫军
,
陈思联
,
张英建
,
董瀚
,
刘荣佩
钢铁研究学报
采用旋转弯曲疲劳试验和疲劳裂纹扩展速率试验对比研究了一种新型胀断连杆用中碳非调质钢50SiMnVPS(R9)与传统高碳钢C70S6(R8)的高周疲劳性能.结果表明,R9的疲劳极限和疲劳极限比均明显高于R8.硅和磷元素的铁素体固溶强化作用及钒元素的析出强化和组织细化作用,使得R9的微观组织细小、均匀,珠光体与铁素体的显微硬度比HP/HF降低,从而具有优异的疲劳性能.
关键词:
高周疲劳
,
中碳非调质钢
,
胀断连杆
,
微观组织
张国栋
,
杨新岐
,
何鑫龙
,
李晋炜
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2014.1.012
测试了300M钢母材及电子束焊接接头高周疲劳性能,并结合断口宏/微观形貌分析了其高周疲劳断裂机制.结果表明:焊接接头高周疲劳性能低于母材的疲劳性能.母材试样表面微观缺陷以及硬脆的非金属夹杂Ti(C,N)粒子是诱导其疲劳微裂纹形成的两大因素.通过对电子来焊接接头高周疲劳断裂机制的分析认为:一方面,焊缝柱状晶结合强度低;另一方面,焊缝柱状晶粗大,晶面平直,且分布方向不一,在外加载荷作用下应变不协调,使沿最大切应力方向分布的柱状晶在低循环次数下即沿晶界开裂形成疲劳微裂纹.
关键词:
300M超高强度钢
,
电子束焊接
,
高周疲劳
,
断裂机制
孟宪凯
,
周建忠
,
黄舒
,
盛杰
,
韩煜航
,
朱炜立
,
陈寒松
,
苏纯
稀有金属材料与工程
使用Nd:YAG纳秒激光器分别在试样表面温度为20、100、200、300以及400℃下对TC4钛合金狗骨状拉伸试样进行激光喷丸表面强化,然后使用疲劳试验机在高周疲劳条件下对试样进行残余应力释放测试与疲劳寿命测试,并使用热场发射扫描电镜研究激光温喷丸后试样的断口特点.结果表明,经过10 000次循环载荷后,试样表面温度为20、100、200、300及400℃时激光喷丸TC4钛合金试样的残余压应力幅值分别下降至-100、-75、-132、-196与-146 MPa;由于较高的残余压应力幅值及较低的残余应力释放速度,300℃时激光温喷丸试样的疲劳条带间距约为0.42 μm,比20℃激光喷丸降低了约64%.300℃时激光温喷丸试样的疲劳寿命高达147 846次,约为20℃激光喷丸试样的1.7倍.
关键词:
激光光学
,
残余应力释放
,
高周疲劳
,
激光温喷丸
,
TC4钛合金
薛钢
材料开发与应用
doi:10.3969/j.issn.1003-1545.2009.02.001
分别采用精磨和冲击加工在10Ni5CrMoV钢试样表面形成不同的残余压应力,对具有不同表面压应力的试样进行高周和低周疲劳试验,采用扫描电子显微镜对疲劳断口进行分析,并测试经不同周次高应变幅循环加载后的试样表面应力.结果表明,较高的表面压应力能有效抑制小应力幅下疲劳裂纹在表面的起裂,从而有效的提高了高周疲劳性能;在高应变幅作用下,初始的表面压应力迅速发生松弛而失去对疲劳裂纹在表面起裂的抑制作用,因而对低周疲劳性能无明显影响.
关键词:
表面压应力
,
高周疲劳
,
低周疲劳
,
应力松弛
范博楠
,
张玉波
,
王海斗
,
徐滨士
,
赵杨
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2015.09.016
目的:研究叶盘叶片进气及出气边萌生的横向贯穿型裂纹的分布位置及深度变化对叶片一阶弯曲振动特性的影响。方法根据叶片尺寸及工况建模,得到正常叶片在静止及不同旋转速度下的一阶振动频率,并进行拟合。在正常叶片模型的基础上,通过布尔运算建立裂纹模型,研究横向贯穿型裂纹在不同分布位置及不同深度下对一阶弯曲振动频率的影响,并进行拟合。针对裂纹深度变化采集的定时信号通过DFT变换,得到正常及含有不同深度裂纹叶片的一阶频率,对建模结论进行验证。结果一阶弯曲振动频率先减小后增大,在距离叶根4.23 mm时为最小值801.16 Hz;当裂纹距叶根的距离大于35 mm时,振动频率先接近后大于正常叶片,振幅先接近后小于正常叶片,最终将35 mm设定为位置的阈值;裂纹深度的增加使振动频率单调减小,且速率不断增大。采集的信号经DFT变换得到的一阶弯曲振动频率与建模结果的误差分别为1.9%,2.0%,1.5%,0.6%。结论当叶片进气或出气边位置阈值内出现裂纹萌生及扩展时,一阶弯曲振动频率会小于正常值,此时叶片的一阶弯曲共振区域会增大,需要对旋转机械进行严格的工况监测,同时裂纹深度的增加可提高叶尖定时监测的准确性。
关键词:
裂纹分布
,
裂纹深度
,
叶片
,
共振
,
弯曲振动
,
高周疲劳
文世珍
,
刘翠云
,
吴若邻
,
马朝利
稀有金属材料与工程
提出采用孔挤压方法来提高7A85铝合金直耳片的高周疲劳性能.孔挤压后耳片孔壁的显微组织、显微硬度和残余应力的测试结果表明孔挤压后孔壁处形成了大约150 μm的塑性变形层.塑性变形层内,显微硬度较高,存在残余压应力,且晶粒在平行于挤压棒运动方向上被拉长,垂直于挤压棒运动方向上被压缩.高周疲劳测试结果表明,孔挤压后的耳片疲劳寿命和疲劳强度均得到了较大的提高.通过对比孔挤压与未孔挤压耳片的疲劳源区和裂纹扩展形貌,分析了孔挤压提高7A85铝合金耳片疲劳性能的内在机理.
关键词:
孔挤压
,
7A85铝合金
,
耳片
,
高周疲劳
郝立群
,
惠卫军
,
项金钟
,
惠荣
,
翁宇庆
钢铁
采用旋转弯曲疲劳试验研究了两种不同冶金工艺生产的60Si2CrVA弹簧钢的高周疲劳破坏行为.结果表明,尽管两种试验料的氧含量接近,但两者夹杂物特征的差异使其疲劳性能存在明显的差异.与采用电炉+LF+VD+CC工艺牛产的X8料相比,采用转炉+LF+RH+CC上艺生产的X6料中的夹杂物数量明显减少,夹杂物尺寸较小,同时还减少了不规则的多棱角富A12O3夹杂,因而后者的疲劳强度得到明显提高,并具有良好的疲劳寿命稳定性.
关键词:
冶金生产工艺
,
60Si2CrVA弹簧钢
,
高周疲劳
,
非金属夹杂物
刘乐乐
,
姜锋
,
汪莹
,
李致良
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2015.05.015
通过采用金相显微镜,扫描电镜和能谱分析研究了5A06铝合金高周疲劳断口的微观特征.研究结果表明:该合金在疲劳极限附近发生疲劳断裂时,裂纹主要萌生于杂质粒子与基体的界面结合处,较高应力水平下疲劳裂纹的萌生呈现多源性,并且裂纹主要起源于杂质粒子自身的开裂.随着应力水平的提高,裂纹的偏转路径更加复杂,疲劳辉纹间距不断增大,断口中疲劳裂纹扩展区所占比例减少.疲劳裂纹扩展的初期,疲劳微裂纹的偏转主要取决于相邻晶粒间有利滑移面的方向.
关键词:
5A06铝合金
,
高周疲劳
,
裂纹偏转
,
疲劳辉纹
史展飞
,
李玉龙
,
索涛
,
刘元镛
,
曾宁
,
刘小冬
材料科学与工程学报
采用超声高频加载方法进行高周疲劳试验时,应考察载荷频率对材料疲劳特性的影响.本文从微 观组织结构和外部环境两方面论述了疲劳特性的频率效应,从裂纹扩展率、断口分析等方面回顾和介绍了频率对 合金钢、钛合金、铝合金三类常用金属疲劳特性的影响,比较了三者异同.最后展望了高周和超高周疲劳研究的方向和方法及其在工程中的应用.
关键词:
高周疲劳
,
频率
,
疲劳特性
,
疲劳寿命