张中伟
,
严静
玻璃钢/复合材料
采用四步法三维编织以及VARTM技术制得三维编织复合材料T型梁,利用MTS 810.23仪器对材料进行准静态三点弯曲测试,使用频率为3Hz、应力比R=1的正弦波加载条件对材料进行弯曲疲劳测试.根据测得的数据分析获得S-N曲线、应力位移曲线以及最大最小位移曲线,材料在50%应力水平下其三点弯曲疲劳加载循环次数超过50万次.通过最终破坏形态可知,筋高处纤维的断裂是导致材料最终失效的主要破坏模式.
关键词:
三维编织
,
T型梁
,
弯曲疲劳
,
破坏模式
通旭东
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李全通
,
史永芳
,
高星伟
机械工程材料
利用超高周弯曲疲劳试验系统,对表面带不同轻微损伤和无损伤的TC6钛合金试样,在20 kHz激振频率条件下进行了超高周疲劳试验,用扫描电镜观察了断口形貌.结果表明:带轻微损伤与无损伤的TC6钛合金的疲劳寿命均随着应力水平的减小呈连续增大的趋势;循环周次超过107后试样仍会发生疲劳破坏,不存在传统意义上的疲劳极限;表面的轻微点压损伤会使试样的疲劳寿命降低,但在低应力水平下表面线划痕则不会对试样的疲劳寿命造成影响;疲劳裂纹萌生于试样表面,而且表面的点压损伤及线划痕并不影响疲劳源的萌生位置.
关键词:
弯曲疲劳
,
超高周疲劳
,
表面损伤
,
TC6钛合金
陈煜达
,
潘金芝
,
刘鹏涛
,
赵秀娟
,
任瑞铭
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2017.02.028
目的 分析不同程度的表面损伤对车轮钢疲劳性能的影响程度,为车轮疲劳的预测提供有效指导.方法 采用X射线衍射仪测量不同程度表面损伤试样的表面残余应力分布,通过弯曲疲劳试验机对不同表面损伤的试样进行疲劳测试,并采用扫描电镜对断口形貌进行分析.结果 Ra4.1试样表面残余压应力大约为Ra0.7试样的2~3倍.Ra0.7试样疲劳极限为287.5 MPa,Ra4.1试样疲劳极限为280 MPa,前者比后者提高了2.6%.在相同应力下,Ra0.7试样的疲劳寿命至少高出Ra4.1试样一个数量级.Ra0.7试样的疲劳裂纹起裂于表面机加工刀痕,深度约为20μm;Ra4.1试样的疲劳裂纹起裂于表面凹坑,深度约为40μm,直径约为100μm.结论 试样表面粗糙度越大,表面损伤越严重,表面残余压应力越大.表面粗糙度等级提高,表面应力集中严重,材料的疲劳性能下降.所有试样均起裂于表面损伤宏观缺陷处,裂纹易于在表面粗糙度大的试样表面形成,向内部扩展速度更快.
关键词:
车轮钢
,
表面粗糙度
,
弯曲疲劳
,
应力-寿命曲线
马海全
,
于洋
,
姜涛
,
陶春虎
,
黎明
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2009.11.020
某发电厂的风力发电机在运行中齿轮箱出现故障,经现场检查发现在风机某一级传动齿轮中有一个齿轮出现断齿现象,断裂部位在轮齿的中间腰部位置.为了判断风机齿轮箱的断裂性质及原因,对风机齿轮箱断齿残片进行了宏微观观察,对断齿残片基体及断口源区进行了能谱分析,测定了断齿表面残余应力,还对齿轮进行了断口定量分析.结果表明,风机齿轮箱齿轮轮齿失效性质为弯曲疲劳断裂.可基本排除齿轮设计、材质、使用维护方面的异常,齿轮断裂原因在于断裂部位存在夹渣缺陷.
关键词:
齿轮
,
弯曲疲劳
,
夹渣缺陷