盛光敏
,
范镜泓
,
彭向和
,
蒋斌
,
籍可槟
,
苏世怀
,
柯晓涛
钢铁
在最大接触应力为1 341 MPa、滑差率为10 %及油润滑的试验条件下,对在线全长余热淬火、热轧及稀土处理三种状态的PD3钢轨钢的接触疲劳行为进行了测定.通过对失效试样的分析,对钢轨钢的接触疲劳机制进行了探讨.试验结果表明,在线全长余热淬火工艺大大提高了PD3钢轨钢的接触疲劳抗力.
关键词:
接触疲劳
,
钢轨钢
,
全长淬火
,
珠光体
陈斌
,
董勤军
,
吴晓金
,
彭向和
,
范镜泓
功能材料
对蛤蜊壳的扫描电镜实验观察表明蛤蜊贝壳主要是由无机质的文石和有机质的蛋白质两相材料构成,其构成方式是文石和蛋白质的薄片交替层状的组合.观察也发现在蛤蜊壳中存在弯曲的文石薄片等结构特征.用文石纤维拔出的概念分析说明了蛤蜊壳高断裂韧性的原因.
关键词:
蛤蜊壳
,
陶瓷
,
复合材料
,
微结构
,
仿生
,
断裂韧性
陈斌
,
罗吉
,
孙士涛
,
范镜泓
稀有金属材料与工程
假设在铸造镁合金材料中的微孔洞具有圆柱形的形状,然后隔离一个圆柱形微孔洞,建立圆柱形微孔洞体胞模型,在基体不可压条件下,得到圆柱形微孔洞的演化方程.根据圆柱形微孔洞体胞模型的速度场得到其应变场,进而基于材料内时本构理论,定义与材料孔洞弱化相关的内蕴时间,得到考虑变形强化和孔洞长大弱化的材料弹塑性本构方程.发展相应的有限元分析程序及数值算法,用其描述铸造镁合金试件在拉伸载荷作用下的应力与应变、塑性变形与材料孔隙率的关系以及试件缺口前缘孔隙率的变化,分析结果与实验结果有较好的一致性.
关键词:
铸造镁合金
,
圆柱形孔洞模型
,
孔洞演化方程
,
本构方程
,
有限元计算
盛光敏
,
范镜泓
,
彭向和
,
籍可槟
,
苏世怀
,
柯晓涛
钢铁
在透射电镜下观察接触疲劳失效后不同状态的PD3钢轨钢的变形组织.结果表明,接触疲劳变形组织的主要特点是:珠光体片层间距减小;珠光体团被剪切分割成亚团、先析铁素体内形成位错胞结构;铁素体/渗碳体界面上存在高的位错密度;珠光体中渗碳体片发生变形与断裂.同时对珠光体片层间距与变形组织的关系进行了分析讨论.
关键词:
接触疲劳
,
塑性变形
,
钢轨钢
,
珠光体
陈斌
,
袁权
,
彭向和
,
范镜泓
稀有金属材料与工程
扫描电镜观察显示胫骨是一种由羟基磷灰石和胶原蛋白组成的自然生物陶瓷复合材料.羟基磷灰石具有层状的微结构并且平行于骨的表面排列.观察也显示这些羟基磷灰石层又是由许多羟基磷灰石片所组成,这些羟基磷灰石片具有长而薄的形状,也以平行的方式整齐排列.基于在胫骨中观察到的羟基磷灰石片的微结构特征,通过微结构模型分析及实验,研究了羟基磷灰石片平行排列微结构的最大拔出能.结果表明,羟基磷灰石片长而薄的形状以及平行排列方式增加了其最大拔出能,进而提高了骨的断裂韧性.
关键词:
胫骨
,
羟基磷灰石片
,
微结构
,
最大拔出能
陈斌
,
吴晓金
,
吴新燕
,
彭向和
,
范镜泓
功能材料
通过扫描电镜观察了金龟子甲壳内部的微观结构,发现其基本材料是一种几丁质纤维增强角质化蛋白质的复合材料,其纤维铺层平行于甲壳的表面,在甲壳中存在刺状纤维及螺旋纤维管道等独特微结构.通过模型分析了螺旋纤维管道的最大拔出力,结果表明螺旋纤维管道微结构对保持功能元件的强韧性有重要作用.
关键词:
金龟子甲壳
,
自然生物复合材料
,
螺旋纤维
,
纤维拔出力
陈斌
,
孙士涛
,
彭向和
,
范镜泓
稀有金属材料与工程
使用扫描电镜(SEM)观察了文蛤贝壳的微结构.结果显示:文哈贝壳是一种由无机霰石和有机胶原质组成的多级生物陶瓷复合材料.贝壳由平行的霰石层组成,每一霰石层由长而薄的霰石片所组成,每一霰石片又是由直径在纳米尺度的霰石纤维组成;在不同霰石层中的霰石纤维具有不同的方向,它们构成一种螺旋交叉微结构.对螺旋交叉微结构和平行微结构进行了与材料断裂韧性有关的最大拔出力的比较分析,结果表明:螺旋交叉微结构的最大拔出力明显大于平行微结构的最大拔出力,螺旋交叉角越大,拔出力的差值也越大.
关键词:
文哈贝壳
,
生物陶瓷复合材料
,
多级微结构
,
螺旋交叉微结构
,
最大拔出力
盛光敏
,
范镜泓
金属学报
对PD3钢轨钢的接触疲劳寿命与其生产工艺和应力水平之间的关系进行了系统的实验研究和理论分析. 结果表明, 随着从热轧-离线感应全长热处理-在线余热全长热处理工艺改进过程的进行, PD3钢轨钢的接触疲劳寿命逐步提高;PD3钢轨钢的接触疲劳寿命与最大接触应力间存在负的幂指数关系;随着相对接触应力的提高, 变形机制分别为弹性安定、塑性安定和棘轮效应.
关键词:
接触疲劳寿命
,
null
,
null
陈斌
,
彭向和
,
范镜泓
材料研究学报
doi:10.3321/j.issn:1005-3093.2003.06.012
在扫描电镜下观测了昆虫金龟子外甲壳的微结构特征,发现金龟子外甲壳是一种以几丁质纤维增强角质化蛋白质为基体的层状复合材料,其增强纤维的铺层平行于外甲壳的表面,具有包括螺旋铺层和分叉纤维在内的多种微结构特征.通过与人工合成复合材料的比较,分析了这些结构特征的强韧机理,测量并研究了金龟子外甲壳中的树枝状分叉纤维结构及其拔出力.结果表明,树枝状分叉纤维结构比普通直纤维结构具有更大的拔出力.
关键词:
材料科学基础学科
,
金龟子外甲壳
,
自然生物复合材料
,
分叉纤维结构
,
拔出力