韩礼红
,
李梁
,
孙军
金属学报
对强度错配约束条件下LY12/Al/LY12四点弯曲试样界面纯铝层内裂纹前端进行了弹塑性大变形平面应变应力场数值分析. 结果表明:在小范围屈服条件下随着中间纯铝层厚度的降低, 其峰值载荷呈线性增加;强界面的约束使得其塑性变形由类似单金属纺锤形转变为平行于界面的纵向发展, 该趋势随其厚度降低而越来越明显;裂尖三轴应力约束及最大拉应力水平随载荷增加或纯铝层厚度降低而升高, 且均随归一化J 积分增加沿一特定的路径变化. 当界面对纯铝层塑性变形约束明显增加时, 高的三轴约束将诱发微裂纹和孔洞的萌生, 同时伴随着中间纯铝层的脆化甚至局部解理.
关键词:
界面约束
,
pure Al
,
stress triaxiality
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
王卺
,
赵国群
,
王广春
,
袁君
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2014.10.006
依据粉末烧结93钨合金板材轧制过程数值模拟模型,利用DEFORM有限元软件,分析了轧辊凸度对轧制钨板头部开裂的影响及开裂点处应力状态的变化情况.结果表明:随轧辊凸度数值的增加,轧制力和板材宽展呈上升趋势,等效应力和等效应变变化不明显;咬入阶段轧辊凸度绝对值增加使板材头部应力三轴度和开裂的趋势均增大,轧辊凸度取值范围应在o.02~0.05mmm.
关键词:
93钨合金板材
,
轧制
,
数值模拟
,
损伤
,
轧辊凸度
,
应力三轴度
宋有明
,
陈国宏
,
余新海
,
刘俊建
,
王家庆
,
化建
,
张涛
,
张建华
,
汤文明
材料热处理学报
采用500℃和625℃拉伸试验,研究T92/HR3C异种钢管接头的高温变形及其断裂行为。结果表明,在高温拉伸过程中,焊缝、T92侧热影响区(HAZ)及母材(不包含颈缩段)均未发生明显的塑性变形及组织结构的变化,而HR3C侧母材晶粒明显被拉长,HR3C侧HAZ的拉伸变形不明显。HR3C母材塑性变形量随温度升高而明显降低,孪晶回复越少。高温拉伸断口位于T92侧HAZ的细晶区(FGHAZ),呈正断加剪切断的混合断裂方式,均与室温状态下该焊接接头的拉伸变形及断裂行为不同。应力三轴度理论可很好地解释该接头高温短时拉伸变形及断裂特征。
关键词:
T92/HR3C异种钢焊接接头
,
高温拉伸
,
塑性变形
,
断裂行为
,
应力三轴度
邓阳春
,
徐彤
,
杨笑峰
,
陈钢
机械工程材料
为了防止压力容器因过量塑性变形导致结构局部破坏,研究了通用压力容器用钢的应变极限.在研究压力容器用钢延性断裂应变测试手段和分析方法基础上,通过大量缺口圆棒试样的拉伸试验,建立了我国压力容器常用三种材料16MnR、Q235和0Cr18Ni9钢的应力三轴度系数-断裂应变关系,并将试验结果与美国ASME Ⅷ-2 2007应变限制条件进行了比较.结果表明:ASMEⅧ-2 2007标准的应变限制条件适用于我国压力容器标准用碳钢材料,但是不适用奥氏体不锈钢材料;为了提高材料断裂应变的计算精度,并建立我国压力容器用钢的应变限制条件,尚需要进行大量的材料断裂应变测试和研究.
关键词:
应力三轴度
,
应变
,
延性断裂
,
压力容器
蒋政
,
刁可山
,
吴向东
,
万敏
材料科学与工艺
doi:10.11951/j.issn.1005-0299.20150305
为研究高强钢板成形过程中的损伤破裂机理,更准确地预测高强钢的断裂失效行为,基于细观损伤力学的空穴理论,并在屈服函数就是塑性势函数的通用性假设基础上推导了各向同性的韧性断裂模型;同时引入Lode参数以反映不同应变状态下空穴形核、长大以及聚合的差异,提出了一种包含应力三轴度和Lode参数的新模型。在Hill正交各向异性屈服假设下,描述了平面应力状态下应力比值、r值与应力三轴度、等效塑性应变的关系。最后,针对DP590进行了参数确定和实验验证。结果表明:应力三轴度在高强钢韧性断裂中仍然起主导因素,在低应力三轴下,材料主要是剪切型破坏,空穴的长大及聚合方式主要受剪应力影响,高应力三轴下,空穴损伤主要受拉应力影响,断裂是韧窝形的;Lode参数决定了应力组成形式,也间接地反映了应变状态,它与应力三轴度共同决定了空穴损伤的发展。新的模型能较准确地预测DP590的成形极限。
关键词:
韧性断裂
,
应力三轴度
,
Lode参数
,
成形极限
,
高强钢
赖联锋
,
高诚辉
,
黄健萌
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2017.01.017
目的 通过建立双粗糙表面磨削模型,获得微凸体曲率半径对材料磨损的影响大小.方法 选取磨具上微凸体与工件上不同变化曲率的微凸体分别建立滑动磨削模型I和模型II,考虑了磨削过程中材料的弹性/塑性变形及其断裂失效,运用有限元方法分析探讨滑动过程相嵌微凸体的应变变化以及磨屑脱离情况.结果 磨削滑动过程中,在同等接触干涉量δ=1.30μm条件下,接触角较小的微凸体接触对(θ1≈19.4°)其上微凸体发生磨损断裂,而接触角较大的微凸体接触对(θ2≈25.5°)其下微凸体发生磨损断裂.磨损微凸体最大的等效塑性应变量发生在次表层的1.5~2.0μm处.结论 双粗糙表面磨削过程中,在其他影响因素相同的情况下,曲率半径较小的微凸体更易形成磨屑.磨损微凸体最大的等效塑性应变量发生在次表层的某一深度处,随着塑性变形的增大,应力三轴度减小,导致材料表层下微观裂纹的萌生形成磨屑.
关键词:
曲率半径
,
微磨削模型
,
塑性应变
,
应力三轴度
师静蕊
,
邱保文
,
袁泽喜
,
沈冬冬
钢铁
doi:10.13228/j.boyuan.issn0449-749x.20160237
采用扫描电镜和图像分析对高强韧X80管线钢的拉伸断口特征进行观察以及统计分析,根据断口特征参数设计孔洞体胞模型,并应用有限元数值模拟计算研究孔洞扩张比的演化规律.结果表明,在低应力三轴度的条件下,随着等效应变的增加,夹杂物导致的孔洞体积扩张比也不断缓慢增加,等效应变与孔洞体积扩张比的自然对数成正比,线性关系吻合良好,在后期高应力作用下应考虑M-A岛二次形核形成的孔洞片导致韧性断裂.在任何加载的条件下,对于高的应力三轴度,有限元数值模拟计算孔洞扩张比的演化规律与传统的R-T模型有较大的差异,夹杂物导致的孔洞体积扩张比迅速增加,最终由孔洞间韧带颈缩引起韧性断裂.
关键词:
孔洞演化
,
体胞模型
,
有限元模拟
,
应力三轴度
,
韧性断裂