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基于标准试样的裂纹扩展分析方法对比研究
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作者 姜昊 杨荣 +1 位作者 邹鹏 冯浩凌 《热加工工艺》 北大核心 2026年第2期214-219,共6页
裂纹扩展分析是损伤容限分析的重要内容,对飞机结构安全有重要的意义。研究了Paris、Forman、Walker和NASGRO等4种不同裂纹扩展分析方法,并给出了适用性说明。通过研究不同裂纹扩展速率模型,分别采用文献数据和材料试验拟合数据,利用快... 裂纹扩展分析是损伤容限分析的重要内容,对飞机结构安全有重要的意义。研究了Paris、Forman、Walker和NASGRO等4种不同裂纹扩展分析方法,并给出了适用性说明。通过研究不同裂纹扩展速率模型,分别采用文献数据和材料试验拟合数据,利用快速积分法进行理论裂纹扩展分析,并与标准试样裂纹扩展试验结果进行对比。结果表明:Paris、Forman、Walker模型分析结果不保守,Walker为最小偏离模型,NASGRO裂纹扩展分析模型有一定的保守性。该结论对裂纹扩展分析方法的选用、材料数据的拟合具有指导意义。 展开更多
关键词 裂纹扩展 损伤容限 标准试样 铝合金2024-T351 快速积分法
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矿用液压支架30CrMnSi立柱中缸开裂失效分析 被引量:1
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作者 曹春玲 刘佳 +5 位作者 张周周 何龙龙 李海宁 吴悦 丁林海 陈克华 《热加工工艺》 北大核心 2025年第3期143-146,共4页
某液压支架立柱在仅使用7个月后出现中缸开裂的情况。通过对样件进行化学成分分析、光学金相组织观察、拉伸试验、冲击试验、SEM断口观察等分析了中缸开裂的原因。结果表明,材料的强度未达到国家标准,会对缸体开裂产生不良影响。内孔堆... 某液压支架立柱在仅使用7个月后出现中缸开裂的情况。通过对样件进行化学成分分析、光学金相组织观察、拉伸试验、冲击试验、SEM断口观察等分析了中缸开裂的原因。结果表明,材料的强度未达到国家标准,会对缸体开裂产生不良影响。内孔堆焊层和其焊接热影响区存在微裂纹,以及焊接金属的渗入,是造成缸体在使用过程中开裂的最主要原因。 展开更多
关键词 中缸开裂 失效分析 显微组织 力学测试
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航空发动机轴承烧伤失效分析
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作者 董晨 屈伸 +1 位作者 李天夫 张哲峰 《热加工工艺》 北大核心 2025年第7期140-145,共6页
某7217型航空发动机轴承在台架试验中失效,拆检时轴承已卡滞,保持架上一颗铆钉发生断裂。轴承套圈、滚珠及保持架表面均存在严重烧伤痕迹。通过宏观检查、扫描电镜及能谱分析、金相分析等方法对失效轴承进行研究。结果表明:铆钉与钉孔... 某7217型航空发动机轴承在台架试验中失效,拆检时轴承已卡滞,保持架上一颗铆钉发生断裂。轴承套圈、滚珠及保持架表面均存在严重烧伤痕迹。通过宏观检查、扫描电镜及能谱分析、金相分析等方法对失效轴承进行研究。结果表明:铆钉与钉孔之间配合间隙过大,在振动作用下发生相对往复滑动导致疲劳断裂。铆钉断裂导致保持架兜孔间距改变,造成滚珠在滚道上的运行轨迹偏移,由原本的滚动摩擦变成滑动摩擦。随着滚珠与套圈之间的磨损逐渐加剧并产生高温,引起局部磨削烧伤变形,最终轴承卡滞。建议调整铆钉与钉孔之间的配合间隙,并适当优化铆钉尺寸,避免发生早期疲劳失效。 展开更多
关键词 角接触球轴承 滑动摩擦 磨削烧伤 GCR15 二次淬火层
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现代能源化工过程涉氢环境中金属氢脆研究的多尺度现状分析与展望
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作者 蒋小霞 李营 +4 位作者 尤佳乐 张涛 刘浩伟 李永红 白红存 《洁净煤技术》 北大核心 2025年第12期125-141,共17页
氢脆是现代化工和能源加工过程中涉氢环境下的关键材料失效问题,其复杂性横跨从原子行为到宏观断裂的多尺度耦合过程,直接影响氢能基础设施和化工设备的安全性与服役寿命。然而,目前尚缺乏针对金属材料氢脆的系统多尺度现状分析与展望... 氢脆是现代化工和能源加工过程中涉氢环境下的关键材料失效问题,其复杂性横跨从原子行为到宏观断裂的多尺度耦合过程,直接影响氢能基础设施和化工设备的安全性与服役寿命。然而,目前尚缺乏针对金属材料氢脆的系统多尺度现状分析与展望。借助多尺度研究思想,系统梳理并分析了金属材料中氢脆现象及其作用机制的相关研究,提出未来研究方向与展望。在宏观尺度层面,重点探讨了掺氢比、温度、湿度及外加载荷等服役参数对氢脆敏感性的协同作用规律,揭示这些外部因素如何通过非线性耦合方式调控材料的氢脆失效行为。在介观尺度上,深入揭示了晶粒尺寸、晶界类型及相界面特性对氢扩散与聚集行为的调控机制,阐明不同介观结构特征如何影响氢的局域富集与裂纹萌生路径。在微观尺度上,系统解析了氢原子与位错、晶界、孪晶界及纳米析出物等晶格缺陷的交互作用机制,阐明氢在缺陷处的俘获、迁移与富集行为及其对材料脆化的原子级起源。进一步提出了微观原子–介观晶界–宏观裂纹的多尺度耦合研究方法。通过跨尺度关联揭示多场共同作用下金属材料氢致失效的链式传递机制,构建从氢原子局域富集到介观结构演化再到宏观裂纹扩展的完整失效图景。基于上述多尺度现状分析与展望,可为现代化工和能源加工过程涉氢环境中抗氢脆材料的设计与优化,以及氢能工程的安全评估与寿命预测提供重要的理论依据和科学参考。 展开更多
关键词 氢能 氢脆 多尺度分析 宏观结构 介观结构 微观结构 氢安全
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超高压容器封头预期寿命下裂纹缺陷分区评价容许限研究
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作者 高耀东 王鑫鑫 马燕军 《热加工工艺》 北大核心 2025年第8期24-28,共5页
超高压容器封头在生产、制造过程中都有可能产生不同类型的裂纹缺陷,在预期寿命压力载荷作用下,不同类型和分布的裂纹缺陷容许限不同,会对封头的使用寿命和安全性产生不同影响。因此,联合Abaqus和Franc3D有限元分析软件开展了超高压容... 超高压容器封头在生产、制造过程中都有可能产生不同类型的裂纹缺陷,在预期寿命压力载荷作用下,不同类型和分布的裂纹缺陷容许限不同,会对封头的使用寿命和安全性产生不同影响。因此,联合Abaqus和Franc3D有限元分析软件开展了超高压容器封头在预期寿命作用下表面裂纹、深埋裂纹缺陷的容许限研究,并提出裂纹缺陷分区评价模型。结果表明:预期寿命下不同类型裂纹缺陷在应力集中区平稳扩展阶段长度变化范围和裂纹临界尺寸小于非应力集中区;确定了预期寿命下不同类型和分布区域裂纹缺陷容许限,由此解析了超高压容器封头性能与其缺陷容许限之间内在的关联。该研究成果为超高压容器封头缺陷检测和安全评估提供了重要理论依据和方法。 展开更多
关键词 超高压容器 裂纹缺陷 容许限 预期寿命 有限元分析
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失效分析体系的新诠释 被引量:3
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作者 杨振国 《理化检验(物理分册)》 2025年第3期37-47,58,共12页
探究现有的失效分析体系,以期推动该体系的重塑和发展。首先,对失效的多种定义进行了评述,在此基础上提出了失效的新定义,以深刻理解失效的本质。其次,在失效模式的重新分类中,提出了畸变失效模式,将其作为工程材料的第四种失效模式,取... 探究现有的失效分析体系,以期推动该体系的重塑和发展。首先,对失效的多种定义进行了评述,在此基础上提出了失效的新定义,以深刻理解失效的本质。其次,在失效模式的重新分类中,提出了畸变失效模式,将其作为工程材料的第四种失效模式,取代以往常用的变形失效模式。然后,通过引入“五要素”概念,即失效模式、失效形式、失效缺陷、失效机理和失效原因,构建了失效分析新体系,而失效形式的嵌入使该体系更加完整。同时,阐明了失效模式与失效机理的本质区别及其内在关系,强调失效机理是识别失效原因的关键。最后,给出了金属材料失效模式与失效机理相互关系的新表述,揭示出不同的失效机理对应于不一样的失效原因。 展开更多
关键词 失效分析 新定义 新失效模式 新体系 新诠释
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失效分析学科的形成、发展与展望 被引量:1
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作者 杨振国 《理化检验(物理分册)》 2025年第2期69-77,共9页
失效分析是一门多学科交叉的综合性学科,其应用极其广泛,特别在事故分析与预防方面具有不可或缺的作用。介绍、评述了国内外失效分析学科的形成背景和发展现状,并对未来研究趋势进行展望。目的是让更多的专业人员深刻认识失效分析的作... 失效分析是一门多学科交叉的综合性学科,其应用极其广泛,特别在事故分析与预防方面具有不可或缺的作用。介绍、评述了国内外失效分析学科的形成背景和发展现状,并对未来研究趋势进行展望。目的是让更多的专业人员深刻认识失效分析的作用和意义,通过创新更好地应用和发展失效分析技术,保障产品的使用安全,从而服务于国家发展战略和国民经济建设。 展开更多
关键词 金属材料 失效分析 学科形成 国内外发展现状 未来展望
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天然气输送弯管开裂失效分析
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作者 董志强 简正豪 +1 位作者 杨勇 张建勋 《热加工工艺》 北大核心 2025年第23期204-207,共4页
采用金相组织分析、裂纹扩展情况分析、断口分析以及力学性能检测等方法对已服役多年的天然气输送弯管的突发失效原因进行进行分析。结果表明:弯管在热煨工艺过程中受热不均,失效部位加热温度过高,在较高冷却速度下产生了板条马氏体和... 采用金相组织分析、裂纹扩展情况分析、断口分析以及力学性能检测等方法对已服役多年的天然气输送弯管的突发失效原因进行进行分析。结果表明:弯管在热煨工艺过程中受热不均,失效部位加热温度过高,在较高冷却速度下产生了板条马氏体和魏氏组织,导致该部位强硬度增加,塑性和抗疲劳性能降低,在长期交变应力作用下,发生疲劳破坏。 展开更多
关键词 热煨 弯管 疲劳 失效分析
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液态金属脆化研究进展
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作者 蔡凯凯 王硕 +2 位作者 张代鑫 宋浦 郑监 《中国有色金属学报》 北大核心 2025年第5期1441-1457,共17页
液态金属脆化(Liquid metal embrittlement,LME)是一种固态金属在与液态金属接触后其力学性能显著降低的现象。该现象从发现至今已有近百年历史,但并未引起学界广泛关注,近年来,随着液态金属在医疗设备、电池能源、3D打印、计算等领域... 液态金属脆化(Liquid metal embrittlement,LME)是一种固态金属在与液态金属接触后其力学性能显著降低的现象。该现象从发现至今已有近百年历史,但并未引起学界广泛关注,近年来,随着液态金属在医疗设备、电池能源、3D打印、计算等领域的应用以及LME对能源和制造等行业的明显阻碍,LME现象逐渐引起人们的重视。本文综合介绍了LME的特性、影响因素、微观机制以及研究现状,主要从理论研究、实验进展和模拟仿真三个方面对LME展开了讨论,总结了该领域目前存在的问题,并为未来的研究工作提供了建议。 展开更多
关键词 液态金属脆化 影响因素 微观机制 晶间渗透机制 模拟仿真
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IN718合金高温裂纹扩展的环境依赖性:氧化诱导沿晶开裂与能量条件统一机理
10
作者 刘兰舟 高怡斐 +3 位作者 陈新 刘占彬 任萱 诸明良 《压力容器》 北大核心 2025年第2期1-9,共9页
镍基高温合金在高温氧化环境下的裂纹扩展行为对服役可靠性至关重要。以IN718合金为研究对象,在650℃、真空环境(≤5×10^(-3)Pa)与大气环境下开展疲劳裂纹扩展(FCG)及蠕变疲劳裂纹扩展(CFCG)试验,结合扫描电镜(SEM)和背散射电子衍... 镍基高温合金在高温氧化环境下的裂纹扩展行为对服役可靠性至关重要。以IN718合金为研究对象,在650℃、真空环境(≤5×10^(-3)Pa)与大气环境下开展疲劳裂纹扩展(FCG)及蠕变疲劳裂纹扩展(CFCG)试验,结合扫描电镜(SEM)和背散射电子衍射(EBSD)技术系统分析氧化损伤对裂纹扩展机制的影响。结果表明:大气环境下疲劳裂纹扩展速率较真空环境提高3~4倍,且近门槛值阶段以沿晶扩展为主;真空环境下裂纹扩展以穿晶方式进行,疲劳裂纹扩展门槛值显著降低。蠕变疲劳裂纹扩展试验中,大气环境下60s保载时间使扩展速率提升近2个数量级,而真空环境下相同保载时间对扩展速率的加速作用不显著。断口分析表明,氧化导致沿晶开裂及裂纹闭合效应,真空环境下裂纹尖端塑性变形符合小范围屈服条件。通过能量条件分析,揭示了IN718合金晶界氧化机制下裂纹扩展能量条件的统一性。本研究为镍基高温合金氧化相关裂纹扩展理论及工程应用提供了试验依据与理论支撑。 展开更多
关键词 IN718合金 使役性能评价 裂纹扩展 氧化损伤 晶界氧化
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304L不锈钢螺栓断裂失效分析
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作者 赖勇 陈长风 +4 位作者 罗睿乔 高大义 王松 朱新宇 桑晓彤 《金属热处理》 北大核心 2025年第12期322-327,共6页
通过化学成分检测、显微组织和断口形貌观察、力学性能和电化学测试等表征手段对304L奥氏体不锈钢螺栓的断裂原因进行了分析。结果表明,螺栓组织中夹杂物含量超标是螺栓断裂的主要原因。相比于未断裂螺栓,断裂螺栓内的夹杂物含量显著升... 通过化学成分检测、显微组织和断口形貌观察、力学性能和电化学测试等表征手段对304L奥氏体不锈钢螺栓的断裂原因进行了分析。结果表明,螺栓组织中夹杂物含量超标是螺栓断裂的主要原因。相比于未断裂螺栓,断裂螺栓内的夹杂物含量显著升高,且具有更低的临界点蚀温度。此外,夹杂物含量高导致螺栓力学性能变差,在富含Cl^(-)的服役工况下加剧了点蚀,裂纹在交变应力下沿点蚀不断扩展,直至螺栓失效。 展开更多
关键词 不锈钢 螺栓 断裂失效 夹杂物
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装甲车用铝合金轮毂铸件裂纹缺陷研究 被引量:1
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作者 杜旭初 厉沙沙 +2 位作者 黄粒 郝慧林 刘建军 《特种铸造及有色合金》 北大核心 2025年第1期118-122,共5页
针对ZL205A轮毂铸件在加工过程中存在裂纹缺陷的问题,通过对铸件裂纹的宏观形貌、断口形貌、金相组织观察,结合铸件力学性能检测和化学成分,对铸件裂纹产生的原因进行分析。结果表明,裂纹是轮毂铸件内部缺陷及其在凝固收缩过程中受砂芯... 针对ZL205A轮毂铸件在加工过程中存在裂纹缺陷的问题,通过对铸件裂纹的宏观形貌、断口形貌、金相组织观察,结合铸件力学性能检测和化学成分,对铸件裂纹产生的原因进行分析。结果表明,裂纹是轮毂铸件内部缺陷及其在凝固收缩过程中受砂芯的阻碍产生的应力及壁厚过渡区域产生凝固收缩应力的综合作用所致,且裂纹多偏聚于铸件壁厚过渡区域表皮以下。 展开更多
关键词 轮毂铸件 ZL205A铝合金 裂纹
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Er偏析对γ-Al/γ′-Al_(3)Sc相界影响的第一性原理计算研究
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作者 杨涛 俞伟元 +1 位作者 薛红涛 汤富领 《热加工工艺》 北大核心 2025年第21期96-101,共6页
采用第一性原理计算方法研究了γ-Al/γ'-Al_(3)Sc(Er)相界的Griffith断裂功和广义层错能,以及γ-Al/γ'-Al_(3)Sc在不同Er偏析量下Griffith断裂功和广义层错能的变化情况。结果表明,γ-Al/γ'-Al_(3)Sc相界的抗剪切能力优... 采用第一性原理计算方法研究了γ-Al/γ'-Al_(3)Sc(Er)相界的Griffith断裂功和广义层错能,以及γ-Al/γ'-Al_(3)Sc在不同Er偏析量下Griffith断裂功和广义层错能的变化情况。结果表明,γ-Al/γ'-Al_(3)Sc相界的抗剪切能力优于γ-Al/γ'-Al_(3)Er相界,而γ-Al/γ'-Al_(3)Er相界的抗拉性能优于γ-Al/γ'-Al_(3)Sc相界。随着γ-Al/γ'-Al_(3)Sc相界结构中Er偏析量的增加,该相界的Griffith断裂功与广义层错能均大幅提升。进一步计算Griffith断裂功与广义层错能比值(G/B)得到,Er的偏析使γ-Al/γ'-Al_(3)Sc相界的断裂功和抗剪切强度均升高,不同取向的γ-Al/γ'-Al_(3)Sc相界均呈本征脆性特征,Er的偏析不改变相界的韧脆特性。本研究可为Al-Sc合金的相界性能调控以及高性能低成本稀土铝合金的成分结构设计提供参考。 展开更多
关键词 第一性原理计算 层错能 稀土铝合金 γ-Al/γ'-Al_(3)Sc相界面
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控制阀气动薄膜执行机构吊环螺栓断裂失效分析
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作者 郝娇山 周志强 +3 位作者 孙德恩 李黎 蒋永兵 程千 《热加工工艺》 北大核心 2025年第10期120-123,共4页
应用于石化管线上的某公司控制阀气动薄膜执行机构用吊环螺栓在紧固螺栓螺母后发生断裂,通过化学成分检测、力学性能检测、微观形貌观察、显微组织观察、能谱等方法分析了断裂原因。结果表明:断裂螺栓为脆性断裂,具有明显的解理断裂特... 应用于石化管线上的某公司控制阀气动薄膜执行机构用吊环螺栓在紧固螺栓螺母后发生断裂,通过化学成分检测、力学性能检测、微观形貌观察、显微组织观察、能谱等方法分析了断裂原因。结果表明:断裂螺栓为脆性断裂,具有明显的解理断裂特征。断裂螺栓的螺纹齿顶存在内部裂纹、杂质钙化物和凹坑等缺陷,抗拉强度低于标准值。在螺栓紧固后,其加载力值接近/超过螺栓的抗拉强度时在缺陷处形成裂纹源并快速扩展,导致断裂。 展开更多
关键词 执行机构 吊环螺栓 断裂失效 脆性断裂
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Mo对高强度钢延迟断裂行为的影响 被引量:24
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作者 惠卫军 董瀚 +2 位作者 翁宇庆 时捷 章晓中 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2004年第12期1274-1280,共7页
在含V和Nb的40Cr钢中添加不同质量分数(0-1.54%)的Mo元素,采用缺日拉伸试样和改进的M-WOL型试祥研究了Mo对高强度钢延迟断裂行为的影响.结果表明,随着Mo含量的增加,实验钢的延迟断裂抗力逐渐提高;当Mo含量超过1.15%时,延迟断裂抗力不... 在含V和Nb的40Cr钢中添加不同质量分数(0-1.54%)的Mo元素,采用缺日拉伸试样和改进的M-WOL型试祥研究了Mo对高强度钢延迟断裂行为的影响.结果表明,随着Mo含量的增加,实验钢的延迟断裂抗力逐渐提高;当Mo含量超过1.15%时,延迟断裂抗力不再提高.EDS分析结果表明,钢中Mo元素在晶界发生偏聚,偏聚范围在几个纳米尺度内.通过电子能量损失谱(EELS)证明, Mo元素在原奥氏体晶界的偏聚能够提高钢的晶界结合强度.在钢中添加Mo能够显著提高钢的回火抗力和晶界结合强度,这是其具有高的延迟断裂抗力的主要原因.碳化物Mo2C对氢的捕集作用亦能够提高钢的延迟断裂抗力.Mo和V元素的二次硬化碳化物在半共格和非共格状态时,实验钢的延迟断裂抗力显著提高. 展开更多
关键词 Mo元素 高强度钢 延迟断裂 二次硬化
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一种Ni基单晶高温合金[001]方向的持久性能与断裂行为 被引量:23
16
作者 刘丽荣 金涛 +4 位作者 赵乃仁 王志辉 孙晓峰 管恒荣 胡壮麒 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2004年第8期858-862,共5页
利用SEM观察了一种Ni基单晶高温合金[001]方向持久断裂的断口、纵向剖面和变形后的组织结构.结果表明:在760-1100℃温度范围内,合金的断裂均属于韧性断裂.在低于800℃的低温高应力下,合金中的γ’相不形成筏形组织,合金的断裂特征为纯... 利用SEM观察了一种Ni基单晶高温合金[001]方向持久断裂的断口、纵向剖面和变形后的组织结构.结果表明:在760-1100℃温度范围内,合金的断裂均属于韧性断裂.在低于800℃的低温高应力下,合金中的γ’相不形成筏形组织,合金的断裂特征为纯剪切型断裂,对显微疏松缺陷不敏感;随着温度的增加和应力的降低, γ’相逐渐发生定向粗化,形成筏形结构,合金的持久断裂逐渐转变为微孔聚集型断裂,气孔和疏松成为主要的裂纹源. 展开更多
关键词 NI基单晶高温合金 持久断裂 剪切 微孔聚集
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等通道转角挤压下变形体长度对应力的影响及开裂判据分析 被引量:24
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作者 许晓静 张雪峰 +1 位作者 刘桂玲 程晓农 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期222-226,共5页
利用有限元软件ANSYS对2024铝合金等通道转角挤压((Equal-channel angular pressing,ECAP)过程进行计算模拟,得到等效正应力(VonMises应力)、切应力随变形体长度及下行位移的变化,结合ECAP试验,研究ECAP形变开裂的判据。结果表明,无论... 利用有限元软件ANSYS对2024铝合金等通道转角挤压((Equal-channel angular pressing,ECAP)过程进行计算模拟,得到等效正应力(VonMises应力)、切应力随变形体长度及下行位移的变化,结合ECAP试验,研究ECAP形变开裂的判据。结果表明,无论变形体长度及下行位移如何变化,等效正应力都小于材料的抗拉强度,而切应力则随着变形体长度的降低总体上呈下降趋势,当变形体的长度小于某一临界值时,计算模拟表明最大切应力小于材料的抗剪强度,样品开裂倾向大幅降低,二者相当吻合。研究结果不仅说明'最大切应力不大于材料抗剪强度'可以作为材料ECAP形变过程中不出现开裂现象的判据,而且也为材料的ECAP加工提供理性研究思路,即先实测材料的应力-应变曲线,然后基于上述判据对模具结构、材料预处理工艺及样品尺寸等进行优化设计。 展开更多
关键词 等通道转角挤压 有限元模拟 应力 断裂分析
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Zr_(55)Al_(10)Ni_5Cu_30块状非晶合金的高温压缩断裂 被引量:14
18
作者 张庆生 张海峰 +2 位作者 王爱民 丁炳哲 胡壮麒 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2002年第8期835-838,共4页
利用Gleeble 1500热模拟试验机研究了Zr55Al10Ni5Cu30块状非晶合金的高温压缩断裂.在室温情况下,在块状非晶合金断面的脉纹壁上出现了带有锯齿形边缘的裂口.在高温情况下,Zr55Al10Ni5Cu30块状非晶合金的宏观断面变得粗糙不平并出现了台... 利用Gleeble 1500热模拟试验机研究了Zr55Al10Ni5Cu30块状非晶合金的高温压缩断裂.在室温情况下,在块状非晶合金断面的脉纹壁上出现了带有锯齿形边缘的裂口.在高温情况下,Zr55Al10Ni5Cu30块状非晶合金的宏观断面变得粗糙不平并出现了台阶.随着实验温度的不断上升,断面粘性流动特性变得更加明显,断面出现了大面积类似流动熔体凝固后的特征结构.塑性形变产生的最大剪切面的绝热温升或熔化是块状非晶合金局部粘性流动的原因. 展开更多
关键词 Zr55Al10Ni5Cu30块状非晶合金 高温压缩断裂 断口 绝热温升
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H_2S-CO_2环境下低铬钢的硫化物应力腐蚀开裂行为 被引量:12
19
作者 孙建波 靳亚鹏 +3 位作者 孙冲 蒋涛 程相坤 刘慧枫 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期1-7,共7页
目的评价90SS和90SS-3Cr油管钢在H_2S-CO_2环境下的硫化物应力腐蚀开裂(SSCC)行为,并分析其断裂机理。方法利用四点弯曲实验和慢应变速率拉伸实验,结合显微组织分析、扫描电子显微镜分析技术,研究90SS和90SS-3Cr两种钢材在H_2S-CO_2环... 目的评价90SS和90SS-3Cr油管钢在H_2S-CO_2环境下的硫化物应力腐蚀开裂(SSCC)行为,并分析其断裂机理。方法利用四点弯曲实验和慢应变速率拉伸实验,结合显微组织分析、扫描电子显微镜分析技术,研究90SS和90SS-3Cr两种钢材在H_2S-CO_2环境下的应力腐蚀开裂行为和断口形貌特征。结果 90SS-3Cr钢的显微组织中存在更多的非金属夹杂物。经过720 h四点弯曲实验后,90SS和90SS-3Cr试样表面均未出现宏观及微观裂纹,表现出良好的抗硫化物应力腐蚀开裂能力。在慢应变速率拉伸实验中,当H_2S浓度由0增加至6 mol/L时,90SS-3Cr试样的断后伸长率δ、断面收缩率φ及断裂时间t分别下降了71.6%,69.6%,61.4%,远高于90SS钢的塑性损失(分别下降2.9%,52.5%,10.3%)。断口形貌分析表明,90SS-3Cr钢在较低浓度H_2S时就由塑性断裂向脆性断裂转变。结论随着H_2S浓度的升高,90SS和90SS-3Cr钢的塑性损失增加,抗SSCC能力均下降。相比90SS钢,90SS-3Cr钢对应力腐蚀开裂更为敏感。 展开更多
关键词 低铬钢 H2S-CO2腐蚀 应力腐蚀开裂 90SS钢 90SS-3Cr钢 油气管材
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贝氏体/马氏体复相高强钢中的氢陷阱 被引量:16
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作者 常开地 顾家琳 +3 位作者 方鸿生 白秉哲 张文征 杨志刚 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2003年第3期20-23,共4页
运用电化学渗透技术研究了传统高强钢 ( 4 2CrMo)和贝氏体 /马氏体复相高强钢 (U 2 0Si)中氢的扩散和氢陷阱。结果表明 ,氢在U2 0Si钢中的扩散系数远小于在淬火回火的 4 2CrMo高强钢中的。另外 ,两种材料中氢陷阱的情况不同 ,U2 0Si钢... 运用电化学渗透技术研究了传统高强钢 ( 4 2CrMo)和贝氏体 /马氏体复相高强钢 (U 2 0Si)中氢的扩散和氢陷阱。结果表明 ,氢在U2 0Si钢中的扩散系数远小于在淬火回火的 4 2CrMo高强钢中的。另外 ,两种材料中氢陷阱的情况不同 ,U2 0Si钢中的氢陷阱主要为高度均匀弥散分布的贝氏体 /马氏体板条界和薄膜状残留奥氏体 ,而 4 2CrMo钢中的氢陷阱主要为铁素体 /渗碳体界面。U2 0Si钢中的氢陷阱数量超过 4 2CrMo钢的。力学性能测试表明 ,U2 0Si钢的氢脆敏感性低于传统的 4 2CrMo钢的。断口分析显示前者的断口为准解理 ,后者的断口为沿晶断裂。U2 0Si钢氢脆敏感性低与其氢陷阱数量多且分布均匀密切相关。 展开更多
关键词 电化学渗透技术 扩散系数 氢陷阱 氢脆
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