Z. Liu
,
Y. Y. Xu
,
Z.G. Wang
,
Y. Wang
,
and Z. Y. Liu State Key Laboratory for Fatigue and Fracture of Materials
,
Institute of Metal Research
,
Tile Chinese Academy of Sciences
,
Shenyang 110015
,
China School of Material Science and Engineering
,
Shenyang Technical University
,
Shenyang 110023
,
China
金属学报(英文版)
Fully reversed total strain-controlled low-cycle fatigue tests were conducted at room temperature in air to study fatigue behavior of AZ91HP in as high pressure die casting and subsequently heat treatments. All the specimens in different heat histories exhibited cyclic strum hardening in different degrees. It was difficult to distinguish the fatigue behaviors of the die-casting specimens from the solution-aging specimens. However the solution treated specimens showed longerfatigue life at high strum amplitude and shorter fatigue life at low strain amplitude than die-casting and the solution-aging specimens though they had the lowest yield strength with higher strain hardening. Fatigue fracture surfaces for strain amplitude larger than 0.005 showed very similar to those of the monotonic tensile tests. The SEM examination revealed that regions of fatigue crack growth and final fracture could be characterized by quasi-cleavage mech anisms, but some shallow dimples, slip bands and secondary cracks were found on the fracture surface in the fracturs crack growth areas.
关键词:
low-cycle fatigue
,
null
,
null
,
null
NI Yushan CHENG Guangxu KUANG Zhenbang Xi'an Jiaotong University
,
China doctorate student
,
Institute of Engineering Mechanics
,
Xi'an Jiaotong University
,
Xi'an 710049
,
China
金属学报(英文版)
Hausdorff dimension of fracture surface roughness of welded joint,both welding metal and heat-affected zone.of pressure vessel steel 16MnR,tested under strain-controlled low-cycle fatigue,was examined with computer vision srstem and by two-dimensional variation method. Results show that it decreases with the increase of cyclic hysteresis energy.The Hausdorff di- mension variation at heat-affected zone is greater than that of weld metal.It is believed that the greater the fractal dimension is,the longer the fatigue life will be.
关键词:
welded joint
,
null
,
null
,
null
刘昌奎
,
陈星
,
张兵
,
任吉林
,
董世运
,
陶春虎
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2010.1.014
对18CrNi4A钢缺口试件在三级应力水平下进行了低周疲劳试验和磁记忆信号检测,研究应力集中、疲劳损伤及疲劳应力对磁信号的影响规律.结果表明,利用磁信号H_p(y)曲线突变特征和磁信号梯度K曲线异变峰特征可表征试件损伤位置;采用H′_p(y)=H_p(y)_N-H_p(y)_0的磁信号处理方式,磁信号H′_p(y)曲线过零点与试件断裂位置重合,处理后的磁信号过零法可更有效的表征试件损伤位置;磁信号梯度K_(max)值随疲劳损伤程度的增加而逐渐增加,反映了构件疲劳损伤程度,可表征试件疲劳损伤程度;磁信号与疲劳应力水平存在强烈的相关性,应力水平越大,磁信号值也越大.
关键词:
金属磁记忆
,
应力集中
,
疲劳损伤
,
低周疲劳
,
磁信号
陈立佳
,
徐海健
,
车欣
,
李锋
材料热处理学报
研究了时效处理、固溶+时效处理对挤压变形Mg-7％ Zn-0.6％ Zr镁合金低周疲劳性能的影响.结果表明,不同制度的热处理有效地提高挤压变形Mg-7％ Zn-0.6％ Zr镁合金在较低外加总应变幅下的循环应力幅;热处理提高挤压变形镁合金在较高外加总应变幅下的疲劳寿命,但降低合金在较低外加总应变幅下的疲劳寿命;不同处理状态的挤压变形Mg-7％ Zn-0.6％ Zr镁合金的塑性应变幅、弹性应变幅与疲劳断裂时的载荷反向周次之间的关系可分别用Coffin-Manson和Basquin公式来描述.此外,不同处理状态的挤压变形Mg-7％ Zn-0.6％ Zr镁合金的循环应力幅与塑性应变幅之间呈线性关系.
关键词:
镁合金
,
热挤压
,
热处理
,
低周疲劳
,
疲劳寿命
李锋
,
王学刚
,
梁兴奎
,
陈立佳
稀土
doi:10.16533/J.CNKI.15-1099/TF.201503016
为了研究Er对挤压态Al-0.8％ Mg-0.6％ Si合金的低周疲劳行为的影响,进行了总应变控制的室温低周疲劳实验.结果表明,低周疲劳加载条件下,挤压态Al-0.8％ Mg-0.6％ Si和Al-0.8％ Mg-0.6％ Si-0.5％ Er合金主要呈现循环应变硬化现象;Er的添加可以显著提高挤压态Al-0.8％ Mg-0.6％ Si合金的循环变形抗力,但却降低其室温低周疲劳寿命.
关键词:
铝合金
,
Er
,
循环应力响应
,
低周疲劳
武艳军
,
朱荣
材料导报
通过恒应变控制疲劳实验,比较了常规挤压与等径角变形AZ31镁合金的疲劳寿命、表面变形形貌和疲劳断口.结果表明,等径角变形AZ31镁合金在疲劳过程中表现出明显的循环软化,且应变幅越大,软化越显著;晶粒在循环过程中发生再结晶行为,其长轴沿着等径角变形的剪切方向;等径角变形工艺可以显著延长镁合金的低周疲劳寿命,归因于疲劳延性系数的增加;由于裂纹尖端的疲劳塑性区尺寸较小,等径角变形合金断口表面较为平坦.
关键词:
AZ31镁合金
,
低周疲劳
,
等径角变形
,
疲劳寿命
王正
,
谭伟同
,
王璐
,
陈楠
机械工程材料
基于大量的高温低周疲劳试验,编写Matlab程序修正voronoi多边形模拟了20钢表面的显微组织;用有限元软件计算得到了不同试验条件下试样表面的应力、应变状态;以基础能量表征晶界及滑移带抵抗裂纹萌生的能力,改进位错累积理论并计算获得了裂纹的萌生寿命,实现了对低碳钢高温低周疲劳短裂纹萌生的数值模拟.结果表明:在高温下,疲劳短裂纹主要萌生于应力集中处的驻留滑移带及不稳定晶界上,受表面显微组织的影响,既有沿晶萌生又有穿晶萌生;修正的voronoi多边形很好地反映了表面显微组织,数值模拟能够准确再现不同循环次数下疲劳短裂纹的群体萌生行为.
关键词:
高温
,
低周疲劳
,
短裂纹
,
萌生寿命
,
数值模拟
郭鹏程
,
钱立和
,
孟江英
,
张福成
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2013.00556
对高锰奥氏体孪晶诱发塑性(TWIP)钢室温单向拉伸与拉压疲劳行为进行了研究.单向拉伸和疲劳实验的应变速率均为6×10-3 s-1.疲劳实验采取轴向总应变控制,应变比为-1.结果表明,随拉伸应变的增加,应力-应变曲线上的锯齿状塑性流动呈现出不同的特征,具有很强的应变敏感性.在不同应变幅下的低周疲劳实验中,高锰奥氏体TWIP钢表现出很强的循环硬化能力.低应变幅时表现为初始循环硬化,随后稳定;中等应变幅时,表现为初始循环硬化后出现不同程度的循环软化,然后稳定;高应变幅时经短暂循环硬化后开始循环软化,直至失效.较高应变幅下循环失效后的奥氏体晶粒内产生了大量的位错、位错墙、迷宫结构以及位错胞等位错结构,在部分晶粒内还观察到了细小的形变孪晶.
关键词:
孪生诱发塑性(TWIP)钢
,
动态应变时效
,
应变硬化
,
低周疲劳
,
形变孪晶
陈胤桢
,
郝红
,
王利发
,
刘建中
,
叶笃毅
材料科学与工程学报
为了研究平均应变对7050-T7451铝合金低周疲劳力学行为的影响,开展了不同应变比(R=-1、-0.06、0.06和0.5)下的室温恒幅低周疲劳试验.结果表明:在对称循环应变下,材料总体表现为循环软化特征；而在非对称循环应变下,材料表现为初始硬化后的循环稳定行为.非对称循环应变导致了材料出现与应变幅相关的平均应力松弛现象.采用Landgraf模型和非线性Maxwell模型分别研究了7050-T7451铝合金的平均应力松弛规律.结果表明:Maxwell模型能够较准确地描述材料的平均应力循环松弛特征,而Landgraf模型更适用于低应变幅下的平均应力松弛描述.
关键词:
低周疲劳
,
平均应力松弛
,
7050-T7451铝合金
胡镇华
,
肖杰轩
金属学报
在应变控制下,试验了5CrNiMo和5Cr2NiMoVSi两种热作模具钢的循环软化特性及其微观结构的变化。结果表明:在应变幅为Δεt/2=0.6—1.8×10~(-2)范围内,不同硬化状态的试验钢均表现为循环软化特性;软化效应主要集中在前几周,在随后的循环过程中应力幅变化较小,软化效应减弱;整个循环过程中,未观察到明显的应力饱和现象。TEM分析表明,循环软化与塑性变形的不均匀性有关。试验钢的软化是由于在循环变形中位错结构转变成低密度、低内应力的位错胞状组织,以及细小碳化物在位错往复切割下碎化而重新回溶引起的。
关键词:
低周疲劳
,
hot-working die steel
,
cyclic softening
