含单边裂纹构件脉冲放电止裂相变应力分析
本文选题:脉冲放电 + 相变应力 ; 参考:《塑性工程学报》2017年03期
【摘要】:对含单边裂纹的40Cr Ni Mo钢构件进行脉冲放电止裂,分析了脉冲放电止裂后结晶区、相变区和基体区的显微硬度变化。结果可知,止裂后的裂纹尖端变得圆钝,曲率半径增大,应力集中得到消除,有效地阻止了裂纹的继续开裂;结晶区晶粒得到细化,相变区晶格畸变及位错密度增大导致塑性变形抗力增大,两者的显微硬度得到了不同程度的提高。应用Eshelby等效夹杂原理对脉冲放电止裂后单边裂纹尖端发生组织转变的相变应力进行了理论和数值计算,最终获得相变应力的计算方程;采用ANSYS有限元软件对于含单边裂纹构件脉冲放电止裂进行数值模拟,验证体积变化和屈服强度变化对相变应力的影响。最后,简述了含单边裂纹构件脉冲放电止裂技术对于异种材料焊接裂纹的止裂修复工程应用。
[Abstract]:The microhardness changes of crystallization zone, phase transition zone and matrix region of 40Cr Ni Mo steel with unilateral cracks were analyzed by pulse discharge. The results show that the crack tip becomes round and obtuse after crack arrest, the curvature radius increases, the stress concentration is eliminated, and the crack continues to crack is effectively prevented, and the grain in the crystalline region is refined. The increase of lattice distortion and dislocation density in phase transition region leads to the increase of plastic deformation resistance, and the microhardness of both increases in varying degrees. Based on the Eshelby equivalent inclusion principle, the phase transition stress at the tip of a single edge crack is calculated theoretically and numerically. Finally, the equation of phase transition stress is obtained. The effect of volume change and yield strength change on phase transition stress is verified by using ANSYS finite element software to simulate the pulse discharge crack arrest of the member with unilateral crack. Finally, the application of pulse discharge crack arresting technology in dissimilar materials is briefly introduced.
【作者单位】: 燕山大学机械工程学院;
【基金】:河北省自然科学基金资助项目(E2015203217,E2014203223)
【分类号】:O346.1;O461.25
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 付宇明;郑丽娟;何大川;白象忠;;带有空间双裂纹的金属拉伸试件脉冲放电止裂与力学性能[J];机械工程学报;2007年06期
2 郑丽娟;付宇明;李晓慧;白象忠;;带有空间裂纹的拉伸试件电磁热止裂及机械性能测试[J];工程力学;2007年09期
3 喻健良;闫兴清;;加强筋对含裂纹平板的止裂性能研究[J];石油化工设备;2008年05期
4 周峰峦;高怡斐;;钢中裂纹止裂研究[J];物理测试;2009年04期
5 喻健良;李宁;秦磊;董硕;;轴向穿透裂纹管道套管止裂性能分析[J];石油化工设备;2010年01期
6 李晓惠;吴杰;付宇明;;构件中半埋藏裂纹在线止裂及力学性能分析[J];塑性工程学报;2010年01期
7 王平;白象忠;;电热止裂相变应力及其对止裂效果的影响[J];中国机械工程;2011年08期
8 杨奇,刘再华;止裂参数的计算与实验研究[J];武汉化工学院学报;1992年01期
9 庄茁;天然气管道止裂构件的分析和设计[J];固体力学学报;1998年03期
10 刘喜平;杨利娜;付宇明;郑丽娟;;电磁热止裂强化与裂纹力学特征关系[J];塑性工程学报;2013年06期
相关会议论文 前2条
1 王艳伟;;脆性陶瓷在承受热震和烧蚀时裂纹止裂[A];中国力学大会——2013论文摘要集[C];2013年
2 黄祥龙;张晓晶;孙晶晶;汪海;;条带增强金属结构剩余强度的试验与数值分析[A];第17届全国复合材料学术会议(复合材料力学分论坛)论文集[C];2012年
相关硕士学位论文 前8条
1 王亚楠;力学条件对工程管道中脉冲电流跨越止裂的影响[D];天津大学;2007年
2 闫兴清;加强筋止裂性能研究及管件极限载荷计算[D];大连理工大学;2007年
3 赵东升;含有裂纹的铸造态铝合金活塞材料电磁热止裂强化研究[D];燕山大学;2013年
4 郭建龙;高强钢电磁热止裂强化及其疲劳性能研究[D];燕山大学;2015年
5 王宁宁;含双半圆形埋藏裂纹金属构件电磁热止裂研究[D];燕山大学;2014年
6 黄祥龙;止裂条带增强金属薄壁结构剩余强度研究[D];上海交通大学;2013年
7 杨利娜;单边裂纹电磁热止裂强化对比研究及裂纹扩展实验方法[D];燕山大学;2013年
8 王俊丽;脉冲放电对裂纹尖端性能及相变应力影响的研究[D];燕山大学;2013年
,本文编号:1886181
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/lxlw/1886181.html