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原位观察1420Al-Li合金疲劳裂纹的“自抑制”

崔建国 , 戴耀 , 傅永辉 , 李年 , 孙军 , 何家文

金属学报

本文对１４２０Ａｌ－Ｌｉ合金厚板采用紧凑拉伸、三点弯曲、电镜原位拉伸疲劳力等方法, 不同取向的疲劳裂纹扩展行为. 观测了长裂纹扩展路径形态, 讨论了层状结构与材料疲劳性能之间的关系, 结果表明, 层片的界面对板材的疲劳性能具有重要影响, 在裂纹扩展过程中, 层片与裂纹尖端相互作用, 通过不同的外化答独１４２０合金裂纹扩 阻力在不同取向出现显著差异.

关键词: 疲劳裂纹 , null , null , null , null

从电阻变化规律看疲劳损伤件中间退火最佳时机

马宝钿 , 杜百平 , 朱维斗 , 李年

材料工程 doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2003.z1.066

40Cr调质试样在低周应变拉-拉疲劳试验及随后的中间退火过程中,经电阻测量,发现电阻增加率下降最为明显时,即从组织损伤为主将开始发展到几何损伤为主阶段之机,是中间退火最佳时机,具有修复延寿最好效果.

关键词: 疲劳损伤 , 电阻变化 , 中间退火 , 最佳时机

LY12爆炸复合板疲劳性能研究

崔建国 , 付永辉 , 李年 , 孙军 , 何家文

中国有色金属学报

关键词:

弹塑性弯曲所致残余应力及其对板料拉伸屈服强度的影响

朱维斗 , 李年 , 马宝钿 , 杜百平

材料工程 doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2003.z1.087

应用弹塑性工程理论,分析了板材弯曲后残余应力的成因及表达式.进一步分析了由于这种宏观残余应力的存在,使得其在拉伸载荷下提早屈服,使板材屈服强度降低的主要原因,是由于拉伸过程中截面上应变不同步、不协调所致.

关键词: 板的弹塑性弯曲 , 残余应力

爆炸复合LY12/20g双金属板疲劳裂纹扩展行为研究　I.面裂纹

崔建国 , 马莒生 , 傅永辉 , 李年 , 孙军 , 何家文

金属学报

考察了爆炸复合双层金属板LYl2/20g中界面两侧材料弹塑性失配对面裂纹疲劳扩展行为的影响.结果表明,当裂纹由弹性模量、屈服强度高的一侧向低的一侧扩展时,实际驱动力大于外加名义值;当裂纹由弹性模量、屈服强度低的一侧向高的一侧扩展时,实际驱动力小于外加名义值,从而造成裂纹扩展的加速或止裂,其影响离界面越近效果越显著,但弹性模量失配在裂纹开始扩展直至界面的过程中都起作用,而强度失配只在裂尖距界面一定距离范围内(Rp)才起作用.

关键词: LYl2/20g爆炸复合板 , null

爆炸复合LY12/20g双金属板疲劳裂纹扩展行为研究　II.角裂纹

崔建国 , 马莒生 , 傅永辉 , 李年 , 孙军 , 何家文

金属学报

对爆炸复合双金属板LYl2/20g中角裂纹的疲劳扩展行为进行了实验研究和理论分析.结果表明,双层金属板的界面结合强度、界面相性能和体积分数及界面两侧材料的性能都对层合板角裂纹的疲劳扩展具有重要影.对于由不同金属构成的双层板,角裂纹疲劳扩展过程中同一时刻试样两侧面的裂纹长度不再相同,其差距随裂纹扩展逐渐增加直至最大值△ac.当两侧面裂纹长度差△a △ac时,两侧裂纹扩展速率不同;当△a＜△ac时,两侧裂纹扩展速率相同.对整个裂纹的扩展过程需用△ac和△a=△ac后的任一侧裂纹扩展△K-da/dN曲线共同描述.

关键词: LY12/20g , null , null

LY12爆炸复合板垂直界面疲劳性能研究

崔建国 , 付永辉 , 李年 , 孙军 , 何家文

材料科学与工程学报 doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2000.z1.072

本文考察了LY12爆炸复合板不同取向的拉伸强度,分层韧性及垂直层合界面疲劳裂纹扩展行为.观测了垂直界面疲劳长裂纹的扩展路径形态,并利用断裂力学理论讨论了材料的层状结构与其疲劳性能之间的关系.结果表明,层合板中的层间界面性能对其疲劳性能具有重要影响,在LY12爆炸复合板中,垂直板面方向的疲劳裂纹在界面处发生了明显的止裂.

关键词: 爆炸复合板 , 疲劳 , 界面

疲劳损伤钢件修复的最佳时机

杜百平 , 马宝钿 , 李年 , 朱维斗

材料工程 doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2003.z1.067

为了研究影响疲劳损伤中间退火修复效果的诸因素,找出最佳修复时机的变化规律,在不同的恒应变控制下,对40Cr调质钢进行疲劳循环加载,求得存活率为90%时的寿命Nf.将试样疲劳加载到少于Nf的不同周次后,再进行中间退火修复.发现中间退火可以延长损伤件的疲劳寿命.本次试验条件下能使疲劳寿命提高到原始试样的二倍.修复效果与损伤周次和承受的循环应变大小有关.用高灵敏度电阻仪和TEM对疲劳损伤过程和修复后材料的微观结构进行了测试和观察.发现中间退火不能使损伤的材料恢复到原始材料状态.疲劳加载对材料的微观变化有两个相反的影响:疲劳损伤导致形成微观裂纹,但疲劳加载在材料中累积的应变能在中间退火过程中,作为附加驱动力,促使材料更加均匀、稳定,从而减少了形成微裂纹的条件.当循环应变增加,获得最佳修复效果的损伤周次减少.

关键词: 疲劳损伤 , 疲劳延寿 , 中间退火

金属/金属层合板疲劳性能研究

崔建国 , 傅永辉 , 李年 , 孙军 , 何家文

金属学报 doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2000.03.011

以1420Al-Li合金,LY12爆炸层合板和LF21热轧层合板为研究对象,考察了不同结合强度界面对L-T取向疲劳裂纹扩展的影响.结果表明,随界面结合强度的减弱分层越来越剧烈,其止裂韧化效果越来越明显.三种实验层合板材的疲劳裂纹扩展都出现了止裂现象,但其机制有所不同,Al-Li合金的止裂主要来自闭合机制,爆炸层合板和热轧层合板的止裂主要来自分层机制.

关键词: 金属层合板 , 疲劳 , 界面

爆炸复合LY12/20g双金属板疲劳裂纹扩展行为研究 II.角裂纹

崔建国 , 马莒生 , 傅永辉 , 李年 , 孙军 , 何家文

金属学报 doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2001.12.008

对爆炸复合双金属板LYl2/20g中角裂纹的疲劳扩展行为进行了实验研究和理论分析.结果表明,双层金属板的界面结合强度、界面相性能和体积分数及界面两侧材料的性能都对层合板角裂纹的疲劳扩展具有重要影.对于由不同金属构成的双层板,角裂纹疲劳扩展过程中同一时刻试样两侧面的裂纹长度不再相同,其差距随裂纹扩展逐渐增加直至最大值△ac.当两侧面裂纹长度差△a △ac时,两侧裂纹扩展速率不同;当△a＜△ac时,两侧裂纹扩展速率相同.对整个裂纹的扩展过程需用△ac和△a=△ac后的任一侧裂纹扩展△K-da/dN曲线共同描述.

关键词: LY12/20g 爆炸复合板,疲劳裂纹,弹塑性失配