Q345R钢多个过载作用下疲劳裂纹扩展行为研究
本文选题:疲劳裂纹扩展 + 多个过载 ; 参考:《工程力学》2017年07期
【摘要】:单一过载使得疲劳裂纹扩展速率减缓,可以提高疲劳寿命,但对于多个过载作用下疲劳裂纹扩展仍未明确,有待于进一步研究。针对Q345R标准紧凑拉伸试样,在常幅循环加载条件下引入多个拉伸过载,研究多个过载作用对疲劳裂纹扩展行为的影响。研究结果表明:在保持应力比、过载位置和过载比不变的情况下,随着过载间距增加,迟滞效应先增加后减小;过载间距循环数是单一过载迟滞循环数的一半时,da/dN_(min)达到最小,迟滞效应最明显。采用含有过载交互作用参数Φ_I的修正Wheeler模型对不同的过载间距疲劳裂纹扩展行为试验结果进行预测,预测的结果与试验结果能够很好的吻合。
[Abstract]:Single overload slows down the fatigue crack growth rate and can improve the fatigue life. However, the fatigue crack growth under multiple overload is still unclear, which needs further study. For Q345R standard compact tensile specimen, several tensile overloads are introduced under constant cyclic loading conditions, and the effect of multiple overload on fatigue crack propagation behavior is studied. The results show that when the stress ratio, the overload position and the overload ratio are kept constant, the hysteresis effect increases first and then decreases with the increase of the overload spacing, and the cycle number of overload spacing is half of the single overload hysteresis cycle number. The hysteresis effect is the most obvious. The modified Wheeler model with interaction parameter 桅 I is used to predict the fatigue crack growth behavior of different overload spacing. The predicted results are in good agreement with the experimental results.
【作者单位】: 浙江工业大学化工机械设计研究所;过程装备及其再制造教育部工程研究中心;湖州职业技术学院机电与汽车工程学院;
【基金】:国家自然科学基金项目(51575489) 浙江省公益类重点项目(2014C23001) 湖州市自然科学基金项目(2014YZ03)
【分类号】:TG142.1
【参考文献】
相关期刊论文 前3条
1 丁振宇;高增梁;王效贵;;Q345R拉伸过载作用下裂纹扩展行为的影响因素研究[J];机械工程学报;2015年18期
2 丁振宇;王效贵;高增梁;;加载历史和裂纹闭合对疲劳裂纹扩展行为影响的数值模拟[J];工程力学;2013年08期
3 顾明达 ,张诗捷 ,颜呜皋;过载对LY12铝板疲劳裂纹扩展速率的影响[J];航空材料;1979年06期
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1 丁振宇;过载作用下疲劳裂纹扩展行为的内在机理研究[D];浙江工业大学;2013年
【共引文献】
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1 关鹏涛;闾川阳;唐夏焘;朱建伟;丁振宇;高增梁;;Q345R钢多个过载作用下疲劳裂纹扩展行为研究[J];工程力学;2017年07期
2 郁大照;陈跃良;王允良;;含多处损伤宽板螺接搭接件疲劳寿命研究[J];工程力学;2017年06期
3 杨大鹏;王均杰;杨新华;赵耀;;疲劳载荷作用下裂纹扩展速率的研究[J];机械强度;2017年01期
4 杨大鹏;王均杰;赵耀;李天匀;;幂硬化对准静载弹塑性弯曲裂纹J积分的影响[J];机械强度;2016年05期
5 张海英;牛智奇;董登科;陈莉;;疲劳裂纹扩展试验载荷谱加重方法研究[J];工程力学;2015年09期
6 杨大鹏;王均杰;赵耀;李天匀;陈建桥;;幂硬化对准静载弹塑性弯曲裂纹张开位移的影响[J];机械强度;2015年04期
7 杨大鹏;王建勋;赵耀;;幂硬化对准静载弹塑性弯曲裂纹塑性区的影响[J];机械强度;2015年03期
8 张翼;吴化平;石曼;李龙;柴国钟;;热机载荷作用下拐折裂纹问题的通用权函数法分析[J];工程力学;2015年04期
9 杨秉宪;谱载荷作用下的疲劳裂纹扩展寿命[J];航空学报;1983年01期
10 杨秉宪;谱载荷作用下的裂纹扩展计算模型[J];北京航空学院学报;1981年03期
【二级参考文献】
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1 丁振宇;高增梁;王效贵;;16MnR钢过载峰作用下的疲劳裂纹扩展行为研究[J];机械工程学报;2013年16期
2 刘建涛;杜平安;;考虑过载效应的金属材料疲劳裂纹扩展试验数据拟合及疲劳裂纹扩展速度计算方法研究[J];机械工程学报;2012年04期
3 赵丹;冯淼林;吴长春;;单元类型和尺寸对裂尖疲劳塑性数值模拟的影响研究[J];力学季刊;2008年03期
4 庄力健;高增梁;王效贵;陈冰冰;陈学东;Y.Jiang;;16MnR钢在不同应力比下的疲劳裂纹扩展的试验研究及模拟[J];压力容器;2007年03期
5 颜呜皋;金属疲劳裂纹扩展规律及其微观机制(上)[J];航空材料;1978年05期
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1 涂文锋;16MnR钢疲劳裂纹扩展形貌和扩展路径的试验研究与数值模拟[D];浙江工业大学;2009年
2 邱宝象;基于连续累积损伤的疲劳启裂和裂纹扩展的统一模型[D];浙江工业大学;2009年
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2 黄淑莉,胡志忠;显微组织对中碳钢疲劳裂纹扩展的影响[J];机械工程材料;1986年05期
3 W.A.Van Der Sluys;王崇斌;;反应堆压力容器钢在轻水堆冷却水中的疲劳裂纹扩展性能评述[J];锅炉技术;1987年05期
4 张平生,刘军海,苏启生,蔡和平;扫描电镜直接观察疲劳裂纹扩展[J];分析测试通报;1990年06期
5 刘建新,涂小慧,鄢文彬,涂铭旌;两种低合金高强度钢的低温疲劳裂纹扩展行为研究[J];机械工程材料;1991年01期
6 刘建新,涂小慧,胡志忠,鄢文彬,涂铭旌;两种低合金高强度钢的低温疲劳裂纹扩展机制及疲劳机制图[J];机械工程材料;1992年04期
7 徐建国,H.W.Liu;铝合金疲劳裂纹扩展过程中夹杂物影响的量化分析[J];浙江大学学报(自然科学版);1993年04期
8 冯力军,尹志华,干苏,赵亚莉,张懋炯,陈思懿;聚甲基丙烯酸甲酯疲劳裂纹扩展的研究[J];高分子材料科学与工程;2000年06期
9 张海泉,张彦华,李刘合,马翔生;力学失配对电子束焊接接头疲劳裂纹扩展行为的影响[J];焊接学报;2000年03期
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5 赵兴华;包陈;蔡力勋;;含径向裂纹小尺寸管件的疲劳裂纹扩展试验方法[A];中国力学大会——2013论文摘要集[C];2013年
6 王娜;王建国;;基于Ⅰ-Ⅲ复合型疲劳裂纹扩展的研究[A];中国力学学会学术大会'2009论文摘要集[C];2009年
7 许忠勇;王利君;余和存;;疲劳裂纹扩展的影响因素分析[A];第十二届全国疲劳与断裂学术会议论文集[C];2004年
8 葛森;李仲;肖迎春;刘国强;;频率对铝合金腐蚀疲劳裂纹扩展的影响[A];中国数学力学物理学高新技术交叉研究学会第十二届学术年会论文集[C];2008年
9 李仲;葛森;张积广;肖迎春;吕国志;;多处损伤铝合金加筋板的疲劳裂纹扩展研究[A];中国数学力学物理学高新技术交叉研究学会第十二届学术年会论文集[C];2008年
10 张国滨;袁荒;;基于粘聚力模型的镍基合金的蠕变-疲劳裂纹扩展数值模拟[A];塑性力学新进展——2011年全国塑性力学会议论文集[C];2011年
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8 宋欣;压载荷对铝合金疲劳裂纹扩展影响的有限元建模及实验研究[D];哈尔滨理工大学;2009年
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9 刘家菊;5E62铝合金疲劳裂纹扩展行为的有限元模拟[D];北京工业大学;2015年
10 龙小江;钢材损伤过程声发射监测与评价方法研究[D];南昌航空大学;2015年
,本文编号:1858274
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