刘彬
,
贡凯
,
乔岩欣
,
董世运
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2015.00283
利用金属磁记忆技术对裂纹/应力交互影响的Fe314合金激光熔覆层应力状态进行了评价. 基于“当量法”, 通过机加工方法在Fe314合金激光熔覆层中加工宽度恒定, 埋深分别为2.5, 3.0, 3.5和4.0 mm的规则矩形槽模拟不同埋深的裂纹, 研究了裂纹埋深对Fe314合金激光熔覆层磁场强度法向分量Hp(y)的影响规律. 利用SEM对Fe314合金激光熔覆层微观组织进行观察, 结合其微观组织特征分析了对Hp(y)的影响. 结合压磁理论, 澄清了金属磁记忆评价裂纹/应力交互作用下Fe314合金激光熔覆层应力状态的机理, 获得裂纹埋深、载荷及Hp(y)梯度变化值K间关系. 结果表明, 随载荷增大, 磁畴的有序转变导致Hp(y)曲线以过0点为中心呈顺时针转动, Hp(y)曲线斜率与幅值逐渐变大, 裂纹处K逐渐变大; 各向异性组织及层间界面引起应力集中, 从而导致Hp(y)曲线波动明显; 载荷相同时, 裂纹处K随裂纹埋深增大呈二次多项式规律减小; 裂纹埋深相同时, 裂纹处K随载荷增大而增大; 裂纹埋深越小, 载荷对裂纹处K影响越明显. 裂纹埋深大于3.0 mm时, Fe314合金激光熔覆层变形能力弱于45钢变形能力从而导致裂纹处K随载荷增大的速率较慢.
关键词:
Fe314合金激光熔覆层
,
金属磁记忆
,
交互影响
,
应力评价
,
裂纹埋深
刘彬
,
贡凯
,
乔岩欣
,
董世运
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2015.00283
利用金属磁记忆技术对裂纹/应力交互影响的Fe314合金激光熔覆层应力状态进行了评价.基于"当量法",通过机加工方法在Fe314合金激光熔覆层中加工宽度恒定,埋深分别为2.5,3.0,3.5和4.0 mm的规则矩形槽模拟不同埋深的裂纹,研究了裂纹埋深对Fe314合金激光熔覆层磁场强度法向分量Hp(y)的影响规律.利用SEM对Fe314合金激光熔覆层微观组织进行观察,结合其微观组织特征分析了对Hp(y)的影响.结合压磁理论,澄清了金属磁记忆评价裂纹/应力交互作用下Fe314合金激光熔覆层应力状态的机理,获得裂纹埋深、载荷及Hp(y)梯度变化值K间关系.结果表明,随载荷增大,磁畴的有序转变导致Hp(y)曲线以过0点为中心呈顺时针转动,Hp(y)曲线斜率与幅值逐渐变大,裂纹处K逐渐变大;各向异性组织及层间界面引起应力集中,从而导致Hp(y)曲线波动明显;载荷相同时,裂纹处K随裂纹埋深增大呈二次多项式规律减小;裂纹埋深相同时,裂纹处K随载荷增大而增大;裂纹埋深越小,载荷对裂纹处K影响越明显.裂纹埋深大于3.0mm时,Fe314合金激光熔覆层变形能力弱于45钢变形能力从而导致裂纹处K随载荷增大的速率较慢.
关键词:
Fe314合金激光熔覆层
,
金属磁记忆
,
交互影响
,
应力评价
,
裂纹埋深