孟江燕
,
王云英
,
张建明
表面技术
doi:10.3969/j.issn.1001-3660.2012.03.009
分形理论在金属断裂分析方面的应用越来越广,针对材料裂纹临界表面能与实际表面能存在较大误差的现象,分析并修正了临界表面能与分形尺度的关系.将裂纹临界表面能准则的裂纹平直路径扩展假设修正为分形路径扩展,采用分形理论建立了沿晶断裂、穿晶断裂、沿晶和穿晶混合断裂的分形模型,并根据自相似性分别计算其Hausdorff维数.最后在裂纹路径分形扩展的假设下,对裂纹临界表面能进行了修订,得出了韧性材料断裂的临界表面能与分形尺度的关系式.
关键词:
分形
,
裂纹
,
断裂
,
临界表面能
,
Hausdorff维数
倪玉山
,
程光旭
,
匡震邦
金属学报
对16MnR压力容器用钢焊接接头应变控制的低周疲劳试验,运用计算机视觉系统测量疲劳断裂粗糙表面,用二维变差法(Variation Method)计算了断口(焊缝金属和焊接热影响区)的Hausdorff维数,发现其随循环滞回能的增加而降低,焊接热影响区断口的Hausdorff维数的变化比焊缝金属断口的Hausdorff维数变化大;建立了疲劳寿命同Hausdorff维数的关系,说明分形维数愈大疲劳寿命愈长。
关键词:
焊接接头
,
low-cycle fatigue
,
fractograph