唐振杰
,
史展飞
,
胡海涛
材料科学与工程学报
为了研究激励频率对悬臂梁结构疲劳特性的影响,本文针对LY12铝合金悬臂梁在不同频率（139Hz、141Hz、143Hz）激励下进行了同一应力水平的振动疲劳试验。结果表明：该结构的疲劳特性在不同频率激励下存在差异。在激励频率高于固有频率振动时,结构疲劳寿命最长;激励频率低于固有频率振动时,结构疲劳寿命较短;在固有频率振动时,结构疲劳寿命最短。
关键词:
悬臂梁
,
振动疲劳
,
频率
,
疲劳特性
杨新岐
,
崔雷
,
徐效东
,
周光
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2013.6.007
通过单道与双道焊搭接接头试样疲劳试验,对铝合金6061-T6搅拌摩擦焊搭接焊缝缺陷和疲劳性能进行了比较分析.结果表明:搅拌摩擦焊搭接接头连接界面处总存在钩状缺陷,对搭接接头疲劳性能产生严重影响,其疲劳强度不高于母材抗拉强度的5.6％.单道焊试样疲劳性能优于双道焊试样,单道焊和双道焊试样疲劳强度特征值△σk(应力比R=0.1)分别为17.45MPa和13.91MPa,双道焊工艺不能改善钩状缺陷分布特征.单道焊搭接接头疲劳断口为多重起裂,且裂纹源均位于上板底部钩状缺陷处,疲劳裂纹扩展区表现为穿晶断裂特征,具有典型的疲劳条带且存在二次裂纹;双道焊试样起裂位置和二次裂纹数量均比单道焊多,且起裂位置有沿晶断裂特征,是降低其疲劳性能的主要原因.
关键词:
铝合金
,
搅拌摩擦焊
,
搭接接头
,
钩状缺陷
,
疲劳性能
邓江东
,
宗周红
,
黄培彦
复合材料学报
应用红外探测技术跟踪记录了 2个纤维增强聚合物复合材料(FRP)加固混凝土试件界面的疲劳损伤发展过程,结合系列疲劳试验分析了界面的疲劳力学性能和疲劳寿命.结果显示FRP-混凝土界面粘结区和剥离区有明显的温度差异,应用红外探测技术可以较准确地检测界面的损伤发展状况.界而的疲劳损伤从跨中位置萌生后向一端扩展,损伤演化可分为萌生、稳定发展和失稳发展3个阶段,稳定发展阶段约占界面疲劳总寿命的99%左右.在界面疲劳寿命的主要阶段内界面的疲劳损伤较小,发展缓慢,FRP应力也变化平稳.表明加崮的抗疲劳效果较好.最后给出了界面疲劳寿命的预测方法,界面的疲劳破坏制约了FRP材料强度性能的充分利用.
关键词:
纤维增强聚合物复合材料
,
混凝土结构加固
,
界面
,
疲劳性能
,
红外检测
张誉
,
张春涛
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2016.07.006
目的：研究Q345角钢构件的疲劳性能随腐蚀损伤发展的变化规律，为分析“腐蚀-疲劳”交替循环工况下试件疲劳性能变化情况奠定基础。方法首先通过连续疲劳振动和间隔疲劳振动两种疲劳试验，测试分析了疲劳荷载施加方式对试件疲劳性能的影响，其中，试件间隔振动分三次完成，每次振动次数为连续疲劳振动次数的1/3。然后，根据不同“浸泡-晾置”次数，给出了三种腐蚀方式，并在pH值为2的酸性溶液中对试件进行加速腐蚀损伤试验。采取“腐蚀-疲劳”交替循环加载方式对3组39根Q345角钢构件进行腐蚀疲劳试验，由试件腐蚀疲劳破坏的试验现象及测试结果，分析试件疲劳性能随腐蚀疲劳损伤的变化规律，并研究Q345角钢试件的风致振动疲劳性能因大气环境中腐蚀损伤发生及发展的退化规律。结果疲劳荷载为221.43 MPa时，三种“腐蚀-疲劳”工况下，CF1、CF2与CF3相比，试件的疲劳寿命分别退化了5.1%和2.7%。疲劳荷载为308 MPa和221.43 MPa时，单点试验结果未随腐蚀方式变化而发生明显变化，但是当疲劳荷载减小到156.22 MPa时，CF1、CF2与CF3相比，试件的疲劳寿命分别退化了6.3%和4.5%。结论腐蚀损伤试验中“浸泡-晾置”交替循环次数越多，损伤越大，试件疲劳寿命退化，反映Q345角钢构件的疲劳性能受大气环境干湿交替腐蚀损伤影响明显。同一腐蚀方式中，疲劳荷载越小，腐蚀的影响越显著，脆性破坏特征越明显。
关键词:
Q345角钢
,
大气腐蚀
,
腐蚀方式
,
疲劳性能
,
酸雨模拟
,
疲劳荷载
邓海鹏
,
何柏林
兵器材料科学与工程
镁合金焊接接头是决定镁合金焊接结构疲劳寿命的关键部位,镁合金焊接结构疲劳失效常发生在焊接接头处,其机理及延寿技术的研究对扩大镁合金应用范围具有重要作用.简述镁合金焊接接头疲劳曲线,综述镁合金焊接接头疲劳裂纹萌生与扩展机制,总结镁合金焊接接头延寿技术,概括镁合金焊接接头与其他轻质结构材料焊接接头疲劳性能的对比,最后对镁合金焊接接头疲劳性能进一步的研究方向进行展望.
关键词:
镁合金
,
焊接接头
,
疲劳性能
,
研究进展
王桂阳
,
张玉波
,
王海斗
,
李国禄
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2016.19.007
激光冲击是一种利用等离子冲击波效应的表面强化技术，该技术能显著提高金属材料抗疲劳、磨损、腐蚀等性能。简要阐述了激光冲击强化技术原理、特点及激光诱导的等离子体特性。从激光冲击强化后金属的疲劳行为、强化机理及疲劳延寿机制3个方面总结了国内外激光冲击强化在金属零部件抗疲劳性能方面的研究进展。激光冲击强化机理由最初的残余压应力强化机制转变为目前普遍接受的残余压应力和表面纳米化复合强化机制。冲击后的金属零部件表层硬度显著提高，由表层向内部引入较大的残余压应力，表层晶粒碎化至纳米级，而表面粗糙度基本保持不变，尤其适合表面粗糙度要求较高的最终零部件的强化。在总结疲劳性能研究及强化机理的基础上，对目前激光冲击强化研究中存在的问题进行探讨，并指出下一步研究的关键问题。
关键词:
激光冲击
,
表面纳米化
,
残余压应力
,
位错组态
,
疲劳性能
刘珂璟
,
邢志国
,
王海斗
,
金国
,
徐滨士
材料热处理学报
激光喷丸能够提高零件表面硬度、增加压应力幅值及深度,延缓裂纹的萌生和扩展,已成为一种有效改善零件疲劳性能的方法.主要影响激光喷丸零件疲劳性能的因素包括激光能量、喷丸温度及重复喷丸的次数.介绍了激光能量与零件疲劳性能的关系,包括激光能量的传播、转化以及诱导产生的冲击波与零件的相互作用机理.分析了不同处理温度条件下激光喷丸零件的强化机制,并说明了激光喷丸温度与零件服役范围的关系.总结了重复喷丸次数对零件表面强化层的影响.最后从激光喷丸强化机理方面讨论了激光喷丸在改善零件疲劳性能方面的优势,并对进一步的研究方向进行了展望.
关键词:
激光喷丸
,
疲劳性能
,
强化机理
,
工艺参数
,
冲击波
邹雄
,
梁益龙
,
吴泽丽
,
秦少杰
,
胡君杰
中国表面工程
doi:10.11933/j.issn.1007-9289.20161221001
为研究后混合磨料水射流喷丸对渗碳后GDL-1钢表面完整性及疲劳性能的影响规律,利用x射线应力衍射仪、粗糙度仪、显微硬度仪、金相显微镜、扫描电镜、透射电镜等分析了水射流喷丸强化对试样表面残余应力场、粗糙度、硬度、形貌、组织的变化规律,并用升降法测定了抛光及抛光+水喷丸两种状态下渗碳GDL-1钢拉压疲劳性能.结果表明:试样经水喷丸处理后,表面粗糙度有所增加,并且有磨料撞击形成的小凹坑及在表面残留有玻璃磨料,但同时表层脱碳层大部分被去除,硬度得到显著提升、残留奥氏体含量降低,晶粒得到细化,并且在表面形成一定深度的残余压应力层.经水喷丸处理的试样,其较未经水喷丸的疲劳极限提高了19％,且疲劳源全部在远离表面接近1/2R位置形成,这说明水射流喷丸在表层产生的高残余压应力和晶粒细化可以显著提高渗碳钢的疲劳性能.
关键词:
GDL-1钢
,
磨料水射流喷丸
,
表面完整性
,
疲劳性能
