谢晓龙
,
赵震
,
虞松
,
陈军
,
李明辉
金属学报
精冲时材料在狭窄的凸模、凹模间隙附近形成局部塑性剪切带，极易产生断裂、塌角过大等成形缺陷。本文在MSC/MARC中建立了轴对称精冲有限元模型，利用混合位移－压力的更新拉各朗日有限元方法对精冲局部剧烈塑性变形进行模拟，克服了剪切自锁和体积自锁，结合基于应变梯度、表面曲率的网格自适应技术，精确捕捉了应变集中现象。并通过MARC用户子程序实现了Schiffmann损伤功密度的半耦合计算，预测了精冲过程中材料损伤的发展，并预测了不同工艺参数下的零件塌角高度、光亮带高度和精冲力，最后利用模拟得出的最佳工艺参数获得了合格的零件。
关键词:
精冲
,
damage
,
ductile fracture
,
mixed displacement-pressure FEM
赵杰
,
迟成宇
,
程从前
金属学报
研究了Sn-3Ag-0.5Cu-xBi(x=0, 1, 3)/Cu钎焊接头在140和195℃时效过程中的剪切强度变化. 结果表明: 随着时效时间的增加, 界面金属间化合物(IMC)层的厚度逐渐增加; 140℃时效时, Sn-3Ag-0.5Cu接头的剪切强度随时效时间延长变化不大, Bi元素的添加提高了钎焊接头的剪切强度;195℃时效时, 钎焊接头剪切强度均随时效时间延长而下降, Bi元素的添加对接头剪切强度的影响不明显. 剪切断口分析表明: 随着界面化合物层厚度的增加,断裂机制逐渐由韧性断裂变为脆性断裂, 较高剪切强度对应于钎料基体的韧性断裂, 而低剪切强度对应于钎料与界面化合物层之间的脆性断裂.
关键词:
Sn-3Ag-0.5Cu-Bi
,
shear strength
,
ductile fracture
,
brittle fracture
明卫平
,
张怡悦
,
王传志
,
许元
,
刘欣芳
,
熊金平
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2016.02.005
目的：针对某炼油厂波纹管截止阀中双层不锈钢304波纹管组件发生开裂,造成截止阀失效的现况,通过失效分析,寻找腐蚀开裂的原因。方法对失效开裂的不锈钢截止阀双层波纹管组件进行外观检查,采用金相显微镜和直读光谱仪分别对失效组件的金相组织和化学成分进行分析,用电子显微镜观察组件断口形貌与特征。结果波纹管组件外层管壁断口上可以观察到解理面和解理台阶,并且能看到腐蚀产物的存在,这是奥氏体不锈钢发生应力腐蚀断裂的典型特征；内层管壁断口上有韧窝存在,属于机械断裂。金相组织和化学成分分析表明,波纹管组件使用的不锈钢材质合乎设计与使用要求。导热油介质检测结果显示,导热油中含氯55 mg/kg,总硫含量350 mg/kg,有害离子含量较高。结论双层波纹管组件的内层管壁和外层管壁的失效机制不同：外层管壁是由Cl-导致的应力腐蚀开裂；内层管壁是由于外层管壁失效引起波纹管组件失稳,造成抗压强度和寿命急剧降低,在应力的作用下出现韧性断裂。建议降低导热油中有害离子含量,使用耐蚀性更好的材质。
关键词:
不锈钢
,
失效分析
,
波纹管组件
,
导热油
,
应力腐蚀开裂
,
平面失稳
,
韧性断裂
LIANG Sizu LIANG Yaoneng LIU Zhengyi South China University of Technology
,
Guangzhou
,
China Lecturer
,
Department of Mechanical Engineering No.2
,
South China University of Technology
,
Guangzhou 510641
,
China
金属学报(英文版)
The fracture surface of the normalized steel 55SiMnMo was observed,under tensile device at- tached on the SEM,to be of ductile dimple feature on the bainite which is composed of lath ferrite and austenite platelet.The dimple is essentially nucleated in the ferrite.Because the austenitic plastic deformation is remarkable during fracturing,the tear ridge of dimple is very sharp.
关键词:
dimple
,
null
,
null
,
null
胡星
,
杨海军
机械工程材料
通过对比铝合金平面直线翻边试验及基于集中性失稳模型得到的极限应变和开裂断口,研究了汽车用铝合金滚压包边的失效机理;基于韧性断裂、塑性增量法则和混合强化准则,理论推导得到了弯曲成形极限图,并通过试验对成形极限应力图进行了验证;最后,通过数值解析的方法,研究了韧性断裂准则在滚边成形中的适用范围.结果表明:基于韧性断裂准则的成形极限图,可以用来预测铝合金滚压包边过程中产生的开裂;包边变形过程中弯曲强化效应无法忽略,适用于拉弯成形极限预测的集中性失稳理论将无法应用于滚压包边成形.
关键词:
滚压包滚边成形
,
铝合金
,
韧性断裂
,
成形极限
,
数值模拟
邓阳春
,
徐彤
,
杨笑峰
,
陈钢
机械工程材料
为了防止压力容器因过量塑性变形导致结构局部破坏,研究了通用压力容器用钢的应变极限.在研究压力容器用钢延性断裂应变测试手段和分析方法基础上,通过大量缺口圆棒试样的拉伸试验,建立了我国压力容器常用三种材料16MnR、Q235和0Cr18Ni9钢的应力三轴度系数-断裂应变关系,并将试验结果与美国ASME Ⅷ-2 2007应变限制条件进行了比较.结果表明:ASMEⅧ-2 2007标准的应变限制条件适用于我国压力容器标准用碳钢材料,但是不适用奥氏体不锈钢材料;为了提高材料断裂应变的计算精度,并建立我国压力容器用钢的应变限制条件,尚需要进行大量的材料断裂应变测试和研究.
关键词:
应力三轴度
,
应变
,
延性断裂
,
压力容器
邹俭鹏
,
张兆森
中国有色金属学报
采用真空烧结法制备90W-7Ni-3Fe 高密度钨合金,通过材料试验机、SEM、XRD 等表征了材料的性能与显微结构.结果表明:钨合金的相对密度、强度、塑性均随烧结温度升高先上升后下降,1440℃烧结试样的性能最佳,其相对密度、抗弯强度、抗拉强度、伸长率和断面收缩率分别为99.2%、1920.5 MPa、1086.7 MPa、22.8%和24.4%.钨合金单纯由体心立方的钨相和面心立方的Fe3Ni2固溶体相组成,未出现其他杂质相.在1360~1460℃的烧结温度范围内,随温度的升高,钨合金断裂形态依次发生以下转变:沿晶脆性断裂、穿晶脆性断裂、韧窝韧性断裂、粘接相撕裂韧性断裂和穿晶脆性断裂.
关键词:
钨合金
,
抗拉强度
,
塑性
,
脆性断裂
,
韧性断裂
俞树荣
,
孟恺
,
李淑欣
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2015.01.014
对超级双相不锈钢SAF2507分别在空气和3.5％ NaCl溶液中进行旋转弯曲疲劳实验,研究两种介质下SAF2507不锈钢的疲劳性能.结果表明:宏观上,双相不锈钢SAF2507在3.5％ NaCl腐蚀环境中的疲劳强度较空气中的下降幅度小,为空气下的90％.但微观上,空气中疲劳断口表现为韧性断裂,在铁素体和奥氏体相上呈现大量疲劳辉纹;腐蚀环境下,奥氏体为韧性断裂,而铁素体呈现解理断裂模式.两相上疲劳辉纹的宽度和间距随着晶粒位向及二次裂纹的开裂而不同.在奥氏体-铁素体双相不锈钢的疲劳断口中,不能根据疲劳辉纹的间距进行相的鉴别.
关键词:
双相不锈钢
,
腐蚀疲劳
,
疲劳辉纹
,
韧性断裂
