基于固有耗散的FV520B钢高周疲劳性能研究

发布时间：2018-04-09 15:16

  本文选题：FVB钢　切入点：固有耗散　出处：《金属学报》2015年04期

【摘要】：基于固有耗散理论和计算模型,对FV520B钢的高周疲劳性能进行了较为系统的实验研究.结果表明,随着施加的交变应力幅的增大,FV520B钢的固有耗散也不断增大.其变化规律的拐点对应于固有耗散产生机制的转变,从单纯地由材料微结构的可逆运动(位错线在强钉扎点之间的摆动)引起,到由材料微结构的可逆运动和不可逆运动(永久滑移的产生、强钉扎点的脱钉以及位错的增殖)共同引起.并且,固有耗散拐点的应力幅值就是导致材料疲劳损伤累积的临界应力幅值,即疲劳极限.另外,实验还表明,FV520B钢在等幅交变应力下具有相对稳定的损伤演化速率,且损伤演化速率由应力幅值决定,与加载次序无关;每一周加载造成的疲劳损伤也不受加载频率的影响.当FV520B钢在疲劳过程中累积的与微结构不可逆演化相关的固有耗散部分达到一个临界值时,材料即发生疲劳断裂,且这个临界值是一个与加载历史无关的材料常数.
[Abstract]:Based on the inherent dissipation theory and calculation model, the high cycle fatigue properties of FV520B steel were studied systematically.The results show that the inherent dissipation of FV520B steel increases with the increase of the applied alternating stress amplitude.The inflection point of its variation law corresponds to the transformation of the inherent dissipation generation mechanism, which is caused by the reversible motion of the material microstructure (the swinging of the dislocation line between the strong pinning points).It is caused by the reversible and irreversible motion of the microstructure of the material (the generation of permanent slip, the desnailing of strong pinning points and the proliferation of dislocation).Moreover, the stress amplitude at the inherent dissipative inflection point is the critical stress amplitude, that is, the fatigue limit, which leads to the accumulation of fatigue damage of materials.In addition, the experimental results show that FV520B steel has a relatively stable damage evolution rate under constant amplitude alternating stress, and the damage evolution rate is determined by the stress amplitude, which is independent of the loading order.The fatigue damage caused by loading every week is also not affected by the loading frequency.When the inherent dissipative part of FV520B steel accumulates in the fatigue process related to the irreversible evolution of microstructure reaches a critical value, the fatigue fracture occurs in the material, and this critical value is a material constant independent of the loading history.
【作者单位】： 大连理工大学工业装备结构分析国家重点实验室;中国飞机强度研究所;
【基金】：国家自然科学基金项目11072045 国家重点基础研究发展计划项目2011CB706504资助~~
【分类号】：TG142.1

【参考文献】

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【共引文献】

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本文编号：1726985