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复合表面强化对疲劳性能及缺口敏感性的影响 被引量：2
1
作者 王刚 侯小凡 +3 位作者 王轶鹏 张悦 彭振龙 牛鹏辉 《钢铁》 北大核心 2025年第1期159-168,共10页
工程应用中,传动零部件不可避免地出现不同种类的缺口。在循环加载过程中,缺口处产生应力集中现象而成为工件的危险部位,会降低工件的整体寿命。因此讨论了渗碳+喷丸复合表面强化工艺对疲劳性能和疲劳缺口敏感性的影响。分别设计了渗碳... 工程应用中,传动零部件不可避免地出现不同种类的缺口。在循环加载过程中,缺口处产生应力集中现象而成为工件的危险部位,会降低工件的整体寿命。因此讨论了渗碳+喷丸复合表面强化工艺对疲劳性能和疲劳缺口敏感性的影响。分别设计了渗碳和渗碳+喷丸复合表面强化的光滑和缺口(应力集中系数Kt=2)18CrNiMo7-6合金钢试样。对渗碳和渗碳+喷丸复合表面强化处理的光滑和缺口试样进行了旋转弯曲疲劳试验,观察了断口形貌并对疲劳缺口敏感系数q和给定疲劳破坏循环数Nf之间的关系进行了分析。结果表明,相比于仅渗碳表面强化试样,渗碳+喷丸复合强化后的光滑和缺口试样的疲劳性能均有所提升,但是对光滑试样的疲劳极限提升幅度较小。渗碳和渗碳+喷丸复合表面强化缺口试样的裂纹源均在亚表面萌生,随疲劳寿命增加裂纹源数量逐渐减少,且渗碳+喷丸复合表面强化缺口试样的裂纹源数量更少。渗碳表面强化缺口试样的应力集中敏感性呈“阶段性特征”,在10^(5)~10^(6)循环周次逐渐变大,在10^(6)~10^(7)循环周次逐渐变小;渗碳+喷丸复合表面强化缺口试样的疲劳缺口敏感性随着Nf的增大逐渐减小。渗碳+喷丸复合表面强化在试样表层的压缩残余应力更大、压缩残余应力层更深,有效地抑制了疲劳裂纹的萌生和扩展,从而提高了试样的疲劳寿命,降低了疲劳缺口敏感性。复合表面强化通过引入压缩残余应力提高试样的疲劳性能、降低材料的缺口敏感性,但是试样在循环加载过程中残余应力会发生释放进而影响其疲劳性能。因此,残余应力在循环加载中的演化情况也值得探究。 展开更多
关键词 复合表面强化 渗碳 喷丸 疲劳寿命 缺口敏感性 应力集中 循环加载 合金钢
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热处理工艺对1Cr18Ni9不锈钢低周疲劳性能及微观组织演化的影响 被引量：1
2
作者 梅婷 杨英 +5 位作者 邹斌 郁红敏 邹同飞 胡正纬 蒋运庆 张宏 《精密成形工程》 北大核心 2025年第3期148-159,共12页
目的探究热处理前后1Cr18Ni9不锈钢材料的低周疲劳力学响应是否存在变化,以及相应的微观组织结构是否存在差异,并且探究微观组织结构演化对宏观疲劳力学性能的影响。方法在同样加载条件和加载环境下,分别对不经热处理(即母材试样)和经... 目的探究热处理前后1Cr18Ni9不锈钢材料的低周疲劳力学响应是否存在变化,以及相应的微观组织结构是否存在差异,并且探究微观组织结构演化对宏观疲劳力学性能的影响。方法在同样加载条件和加载环境下,分别对不经热处理(即母材试样)和经过热处理的试样进行了由应变控制的室温低周疲劳测试,分别获取了各组试样的力学行为特征。针对2组试样分别进行了扫描电子显微镜(SEM)、电子背散射衍射(EBSD)以及透射电子显微镜(TEM)等尺度的微结构表征,包括母材试样和热处理试样的疲劳断口截面形貌、初始态和变形态晶粒结构表征以及变形态位错形貌分析等。结果室温低周疲劳测试结果表明,热处理后的试样表现出比母材试样更加优异的抗疲劳性能,主要体现为更好的材料强度、优异的材料韧性以及更高的疲劳寿命。微结构表征结果表明,热处理促进了材料内部退火孪晶的生长,并降低了初始位错密度;热处理加工使合金整体的塑性变形行为更加协调,这在一定程度上降低了疲劳变形过程中局部区域微裂纹的萌生,从而有利于延长材料的疲劳寿命;热处理后,在变形过程中可以形成更加密集且广泛分布的位错胞状结构,与变形微孪晶之间相互作用,有效阻碍了后续位错的运动,从而提高了合金的塑性应变能力;热处理后试样产生马氏体相变的门槛值降低,促进了奥氏体基体向马氏体板条的转变,马氏体板条的体积分数约占20%,从而提高了合金抗疲劳破坏的能力。结论1Cr18Ni9不锈钢材料在经过热处理后,其抗低周疲劳破坏能力得到提升,合金中相应的微观组织结构在热处理后发生变化,引起了马氏体相变,微观组织结构的演化特征解释了力学性能之间的差异。 展开更多
关键词 1Cr18Ni9不锈钢 热处理 低周疲劳 微观结构演化 马氏体相变
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590 MPa级车轮钢拉压高周疲劳裂纹扩展行为研究
3
作者 陈彤 邝霜 +4 位作者 单庆林 田秀刚 何先勇 唐健 于浩 《热加工工艺》 北大核心 2025年第12期77-83,共7页
为阐明590 MPa级车轮钢轴向拉压高周疲劳性能及其疲劳断裂机理,采用光学显微镜、扫描电镜、断口镀镍技术和EBSD等对该试验钢的显微组织、断口形貌及裂纹扩展行为进行表征分析。结果表明:试验钢的疲劳强度为308 MPa;疲劳裂纹萌生于试样... 为阐明590 MPa级车轮钢轴向拉压高周疲劳性能及其疲劳断裂机理,采用光学显微镜、扫描电镜、断口镀镍技术和EBSD等对该试验钢的显微组织、断口形貌及裂纹扩展行为进行表征分析。结果表明:试验钢的疲劳强度为308 MPa;疲劳裂纹萌生于试样表面的90°角区域和碳化物团簇,经扩展后由CaS夹杂引起了最终断裂;粒状贝氏体、珠光体和M/A组织对裂纹扩展起到阻碍作用,形成以“Z”形为代表的曲折扩展路径,并引发二次裂纹;断口附近相邻晶粒间的取向差很小,容易形成直裂纹;相邻晶粒间活动滑移面的夹角较小,则裂纹越过晶界的阻力较小,形成了以穿晶扩展为主的疲劳断裂。 展开更多
关键词 车轮钢 高周疲劳性能 显微组织 裂纹萌生 裂纹扩展
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疲劳损伤奥氏体304不锈钢组织与性能的关联性
4
作者 张孟浩 支辉辉 +2 位作者 王维俊 罗皎 王海丰 《铸造技术》 2025年第5期458-463,共6页
亚稳态奥氏体304不锈钢在核电领域应用广泛,但易发生疲劳损伤而影响服役寿命,因此通过无损检测手段评估其服役过程中的疲劳损伤至关重要。本文采用X射线衍射、电子背散射衍射、硬度和磁性能测试手段,系统研究了304不锈钢在不同疲劳循环... 亚稳态奥氏体304不锈钢在核电领域应用广泛,但易发生疲劳损伤而影响服役寿命,因此通过无损检测手段评估其服役过程中的疲劳损伤至关重要。本文采用X射线衍射、电子背散射衍射、硬度和磁性能测试手段,系统研究了304不锈钢在不同疲劳循环次数下的微观组织与维氏硬度和饱和磁化强度之间的关联性。结果表明,随着疲劳循环次数增加,304不锈钢由奥氏体相转变为马氏体相,且马氏体相含量不断增加;而位错密度在疲劳循环0~1周内增加后基本不变。在疲劳循环0~1周内,304不锈钢的维氏硬度由马氏体含量和位错共同决定;而在后续疲劳循环中,维氏硬度增量仅与马氏体含量增加有关,此时二者呈线性关系。304不锈钢的饱和磁化强度与钢中马氏体含量相关,且二者之间也存在线性关系。 展开更多
关键词 304不锈钢 疲劳损伤 马氏体相变 维氏硬度 饱和磁化强度
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某电厂中压调速汽阀20Cr1Mo1VTiB钢螺栓断裂原因分析
5
作者 吕磊 涂安琪 +1 位作者 孙云飞 乔欣 《电镀与涂饰》 北大核心 2025年第10期141-147,共7页
[目的]某电厂检修期间4条中压调速汽阀螺栓发生断裂,需查明其原因。[方法]通过外观分析、扫描电镜(SEM)微观形貌分析、力学性能分析、化学成分分析、显微组织检测等方法,对断裂的螺栓进行了综合性失效分析。[结果]4条螺栓具有明显的脆... [目的]某电厂检修期间4条中压调速汽阀螺栓发生断裂,需查明其原因。[方法]通过外观分析、扫描电镜(SEM)微观形貌分析、力学性能分析、化学成分分析、显微组织检测等方法,对断裂的螺栓进行了综合性失效分析。[结果]4条螺栓具有明显的脆性开裂特征,断口表面均存在明显的高温氧化层。螺栓的基体组织均为细晶粒状贝氏体,且存在大量球状碳化物颗粒,还发现四角状菱形夹杂物,在断口附近有蠕变孔洞和蠕变裂纹。螺栓的冲击吸收能量低于或接近标准要求的下限。[结论]中压调速汽阀20Cr1Mo1VTiB钢螺栓原始冶金工艺不当,基体存在大颗粒菱形夹杂物,导致韧性降低。螺栓在长时间高温应力耦合服役条件下,基体组织不断老化,并逐渐析出碳化物颗粒,碳化物颗粒随着运行时间的延长而不断聚集长大并沿晶界分布,同时晶界上形成大量蠕变孔洞和蠕变裂纹。大量粗大的碳化物和蠕变裂纹导致螺栓的力学性能下降,尤其是冲击韧性和硬度劣化。蠕变裂纹的聚集成为裂纹源,在中压调速汽阀动作时形成的冲击载荷作用下,螺栓外螺纹第一扣牙底应力集中部位发生开裂,裂纹不断扩展,最终引发螺栓脆性断裂。 展开更多
关键词 中压调速汽阀 螺栓 蠕变 断裂失效 碳化物 力学性能
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再结晶退火对304/Q235复合圆钢疲劳性能和耐蚀性能的影响
6
作者 郑燮欣 杨欣妍 +3 位作者 李璐妍 杭鹏威 花常进 丁毅 《现代交通与冶金材料》 2025年第2期112-116,122,共6页
本文使用热轧复合制备了304/Q235复合圆钢,通过金相分析、硬度测试以及旋转弯曲疲劳试验,对复合圆钢的微观结构,力学和疲劳性能进行了研究;采用SEM对疲劳断口微观形貌进行了观察和分析,研究了复合圆钢疲劳断裂的机理;采用电化学测试对... 本文使用热轧复合制备了304/Q235复合圆钢,通过金相分析、硬度测试以及旋转弯曲疲劳试验,对复合圆钢的微观结构,力学和疲劳性能进行了研究;采用SEM对疲劳断口微观形貌进行了观察和分析,研究了复合圆钢疲劳断裂的机理;采用电化学测试对其进行了腐蚀性能测试。在弯曲应力360 MPa下,热轧态304/Q235循环次数平均为9.4万次。退火态304/Q235疲劳寿命最高,平均高达14.8万次。退火态Q235的循环次数最低,仅为4.3万次,可见与不锈钢复合后,材料的疲劳性能得到巨大提升。热轧态304/Q235其不锈钢覆层仍具有良好的耐蚀性,而退火态304/Q235在热处理过程中存在晶间敏化现象,导致其耐蚀性能略有下降。 展开更多
关键词 复合圆钢 微观形貌 疲劳性能 耐蚀性能
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带温度梯度的钴基高温合金蠕变性能研究 被引量：1
7
作者 商维 陈瑞卿 +3 位作者 史剑 温志勋 王春健 刘军 《热加工工艺》 北大核心 2024年第16期125-128,共4页
二元隔热衬套是航空发动机高温燃气尾喷管的关键部件,在服役状态下承受非均温、蠕变等复杂环境与载荷。开展了二元隔热衬套钴基高温合金材料GH5188在温度梯度下的蠕变性能研究,设计了具有二元衬套孔结构特征的平板模拟件,开发了带温度... 二元隔热衬套是航空发动机高温燃气尾喷管的关键部件,在服役状态下承受非均温、蠕变等复杂环境与载荷。开展了二元隔热衬套钴基高温合金材料GH5188在温度梯度下的蠕变性能研究,设计了具有二元衬套孔结构特征的平板模拟件,开发了带温度梯度的蠕变加载试验装置,进行了内外壁温度差为200℃(760/560℃)以及760、980℃均温条件下带孔与不带孔二元隔热衬套模拟件的蠕变试验。研究表明:在均温与温度梯度环境下带孔模拟件蠕变寿命均高于无孔试样的,带孔试样的蠕变变形显著低于无孔试样的。 展开更多
关键词 钴基高温合金 温度梯度 蠕变 带孔平板模拟件
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蠕变-疲劳交互作用下P91钢变形行为研究进展 被引量：2
8
作者 王家璇 李梦阳 郑泽邦 《热加工工艺》 北大核心 2024年第9期1-7,共7页
P91钢被广泛应用于热电机组的蒸汽管道中。近年来,峰值负荷调节导致了管道部件的蠕变-疲劳相互作用,构件常出现早于预期寿命的失效。针对这一问题,本文综述了P91钢在蠕变-疲劳交互作用下的力学响应、微观组织演化、裂纹萌生扩展规律三... P91钢被广泛应用于热电机组的蒸汽管道中。近年来,峰值负荷调节导致了管道部件的蠕变-疲劳相互作用,构件常出现早于预期寿命的失效。针对这一问题,本文综述了P91钢在蠕变-疲劳交互作用下的力学响应、微观组织演化、裂纹萌生扩展规律三个方面的研究成果与进展。首先通过对比不同条件下蠕变-疲劳加载方式,论述了蠕变-疲劳变形过程中材料的微观组织演化规律。最后,根据载荷保持时间、加载频率、平均应力与应力幅的关系等外部服役条件的不同,阐述了P91钢微裂纹的萌生、扩展行为。 展开更多
关键词 蠕变-疲劳交互作用 P91钢 微观组织演化 裂纹萌生扩展行为
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高温合金基于二次K熵的疲劳扩展声发射特征
9
作者 景婷 梁哲铭 于洋 《材料研究学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期490-498,共9页
用高灵敏声发射技术在线监测金属疲劳裂纹的扩展,研究了高温合金基于二次K熵的疲劳扩展声发射特征,提出二次K熵方法并将计算结果作为分析这种不确定性的新参数。研究结果表明,金属疲劳扩展过程中的声发射信号具有混沌特性,对其二次K熵... 用高灵敏声发射技术在线监测金属疲劳裂纹的扩展,研究了高温合金基于二次K熵的疲劳扩展声发射特征,提出二次K熵方法并将计算结果作为分析这种不确定性的新参数。研究结果表明,金属疲劳扩展过程中的声发射信号具有混沌特性,对其二次K熵处理结果表明其趋势变化与疲劳裂纹扩展过程有更为清晰的对应关系,且能提前得到更为精确的疲劳断裂信息,提前率达到8%以上,为预测疲劳断裂提供了依据。 展开更多
关键词 材料失效与保护 疲劳裂纹扩展 混沌特性 声发射
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基于网格搜索优化的LSTM多轴疲劳寿命预测方法 被引量：5
10
作者 牛寅 高扬 +3 位作者 李涛 万文轩 穆迪奕龙 宋云飞 《失效分析与预防》 2024年第4期242-249,共8页
传统的多轴疲劳寿命预测模型通常局限于特定的材料和载荷条件。为了应对这种不足,本研究采用深度学习方法处理不同的多轴疲劳加载条件,使用网格搜索优化算法确定长短期记忆网络(LSTM)深度学习模型的学习率、隐藏层数和迭代次数3个超参... 传统的多轴疲劳寿命预测模型通常局限于特定的材料和载荷条件。为了应对这种不足,本研究采用深度学习方法处理不同的多轴疲劳加载条件,使用网格搜索优化算法确定长短期记忆网络(LSTM)深度学习模型的学习率、隐藏层数和迭代次数3个超参数的最优组合,使深度学习模型达到最佳预测性能。使用该方法对纯钛、SS 316L、TC4铝合金3种材料进行寿命预测,结果均在2倍误差带以内,且1.5倍误差带内的预测结果占比较高。利用2组调整过的数据集对所提方法的外推能力进行测试,结果表明,所提方法对未知加载路径的外推能力较好。基于网格搜索的LSTM多轴疲劳寿命预测方法可用于各种材料、各种加载路径的多轴疲劳寿命预测。 展开更多
关键词 多轴疲劳 寿命预测 深度学习 加载路径
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舟桥单双耳接头裂纹应力强度因子研究
11
作者 马帅 程建生 +2 位作者 段金辉 王儒 陈鹏辉 《热加工工艺》 北大核心 2024年第4期115-118,126,共5页
为更准确地评估含表面裂纹缺陷舟桥装备的安全情况,研究了裂纹形状比和倾斜角对裂尖应力强度因子的影响。对裂纹模型及有限单元法进行了分析;利用有限元模型对软件计算准确性进行了验证;通过对不同形状比和倾斜角的裂纹裂尖应力强度因... 为更准确地评估含表面裂纹缺陷舟桥装备的安全情况,研究了裂纹形状比和倾斜角对裂尖应力强度因子的影响。对裂纹模型及有限单元法进行了分析;利用有限元模型对软件计算准确性进行了验证;通过对不同形状比和倾斜角的裂纹裂尖应力强度因子进行计算,分析了其变化规律。结果表明,在裂纹长度一定时,增大形状比使得裂纹前缘应力强度因子减小,且影响较大;在形状比一定时,与轴向载荷垂直的平面裂纹前缘应力强度因子最大。 展开更多
关键词 单双耳接头 应力强度因子 有限单元法 裂纹形状比 裂纹倾斜角
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基于Strohmeyer模型的金属材料P-S-N曲线表征方法研究
12
作者 王增全 刘烨 +3 位作者 陶帅 景国玺 彭海雄 张丽强 《车用发动机》 北大核心 2024年第4期46-53,共8页
基于Strohmeyer模型提出一种考虑置信度的金属材料P-S-N曲线通用表征方法,利用非线性最小二乘法(NLS)拟合得到高精度P-S-N曲线。考虑金属材料寿命及测试应力分散性,提出单一寿命模型和改进三参数分散度模型,结合对数寿命标准差与应力的... 基于Strohmeyer模型提出一种考虑置信度的金属材料P-S-N曲线通用表征方法,利用非线性最小二乘法(NLS)拟合得到高精度P-S-N曲线。考虑金属材料寿命及测试应力分散性,提出单一寿命模型和改进三参数分散度模型,结合对数寿命标准差与应力的相关性分析数据离散度,分别利用2A12铝合金和BSM590钢材料验证了可行性。研究结果表明:利用所提出的表征方法预测疲劳极限,误差小于10%,分散度模型调整系数提高超过0.4,拟合精度显著提高,对结构件的精细化可靠性设计提供了技术支撑。 展开更多
关键词 金属材料 疲劳寿命 预测模型
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4Cr5MoSiV1,8407钢的热疲劳性能 被引量：18
13
作者 许珞萍 吴晓春 +1 位作者 邵光杰 闵永安 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第2期3-7,共5页
采用自约束热疲劳试验方法 ,对比研究了相同热处理条件的 4Cr5 Mo Si V1,840 7钢的热疲劳特性 ,观察分析了疲劳裂纹形貌和深度 ,采用热疲劳损伤因子定量研究了二种钢的热疲劳过程 ,结果表明 :两种钢的热疲劳裂纹萌生发生在 10 0～ 2 0 ... 采用自约束热疲劳试验方法 ,对比研究了相同热处理条件的 4Cr5 Mo Si V1,840 7钢的热疲劳特性 ,观察分析了疲劳裂纹形貌和深度 ,采用热疲劳损伤因子定量研究了二种钢的热疲劳过程 ,结果表明 :两种钢的热疲劳裂纹萌生发生在 10 0～ 2 0 0次之间 ,840 7钢热疲劳裂纹的萌生较 4Cr5 Mo Si V1钢均匀 ,细小 ;在 16 0 0次冷热循环前 ,二者的热疲劳损伤程度无明显差别 ,在 16 0 0次冷热循环后 ,前者的热疲劳损伤程度低于后者 ;在较低的回火温度条件下 ,840 7钢的热疲劳抗力稍优于 4Cr5 Mo Si V1;而在高温回火时 ,840 7钢的热疲劳抗力高于 4Cr5 Mo Si V1钢。分析了这二种钢的热疲劳机制 。 展开更多
关键词 4CR5MOSIV1钢 8407钢 回火温度 热疲劳性能 损伤因子 热疲劳抗力 热稳定性 硬度 强度
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断裂力学在钢结构工程鉴定中的应用研究
14
作者 张中利 任云丽 马海云 《设备管理与维修》 2024年第16期59-62,共4页
从裂纹扩展分析、材料的韧性评估、焊接接头强度评估、结构的安全性和剩余寿命预测、损伤容限设计等层面入手,系统论述断裂力学在钢结构工程鉴定中的应用。通过建立统一的评估标准,引入先进的无损检测技术以及加强跨学科合作等方面的工... 从裂纹扩展分析、材料的韧性评估、焊接接头强度评估、结构的安全性和剩余寿命预测、损伤容限设计等层面入手,系统论述断裂力学在钢结构工程鉴定中的应用。通过建立统一的评估标准,引入先进的无损检测技术以及加强跨学科合作等方面的工作,为钢结构工程的安全性和耐久性提供更加安全、可靠的保障。 展开更多
关键词 断裂力学 钢结构 工程鉴定 裂纹扩展 材料韧性
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DD6单晶高温合金760℃的蠕变性能研究 被引量：19
15
作者 王开国 李嘉荣 +2 位作者 刘世忠 李影 曹春晓 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第5期7-11,共5页
研究了[001]、[011]和[111]取向760℃不同应力条件下的第二代单晶高温合金DD6的拉伸蠕变性能。结果表明:DD6合金具有明显的拉伸蠕变性能各向异性;在相同的试验条件下,蠕变寿命以[111]、[001]、[011]顺序依次减小;不同取向的稳态蠕变速... 研究了[001]、[011]和[111]取向760℃不同应力条件下的第二代单晶高温合金DD6的拉伸蠕变性能。结果表明:DD6合金具有明显的拉伸蠕变性能各向异性;在相同的试验条件下,蠕变寿命以[111]、[001]、[011]顺序依次减小;不同取向的稳态蠕变速率不同;三个取向的基体通道类型不同,不同类型基体通道的应力大小不一,小应变量下的蠕变变形主要集中在应力水平较高的基体通道。 展开更多
关键词 DD6 第二代单晶高温合金 蠕变性能 各向异性
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喷丸强化对0Cr13Ni8Mo2Al钢疲劳性能的影响 被引量：25
16
作者 高玉魁 殷源发 +1 位作者 李向斌 刘天琦 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第12期46-48,共3页
研究了表面喷丸强化后表面残余应力、表面粗糙度和表面层残余压应力场对 0 Cr13Ni8Mo2 Al钢疲劳性能的影响。结果表明 :0 Cr13Ni8Mo2 Al钢经喷丸强化后 ,在表面层残余压应力场的作用下疲劳裂纹源由表面被“驱赶”到表面强化层下 。
关键词 喷丸强化 0Cr13Ni8Mo2Al钢 疲劳性能 残余应力 疲劳裂纹源 表面处理
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基于频域法的转向架构架疲劳寿命研究 被引量：19
17
作者 朱涛 肖守讷 +1 位作者 阳光武 刘建树 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期160-166,共7页
传统的转向架构架疲劳设计大多采用常幅加载,与构架实际运行中所受的随机激励明显不符,从而导致构架整体疲劳强度过量设计和局部结构抗疲劳不足的问题。首先利用逆傅里叶变换法对某随机过程信号进行了时域和频域数值模拟转换,并与该信... 传统的转向架构架疲劳设计大多采用常幅加载,与构架实际运行中所受的随机激励明显不符,从而导致构架整体疲劳强度过量设计和局部结构抗疲劳不足的问题。首先利用逆傅里叶变换法对某随机过程信号进行了时域和频域数值模拟转换,并与该信号的解析值进行比较,验证了所建立的载荷历程正确性和合理性。然后基于逆傅里叶变换法和三次样条差值法,分别给出了轨道垂向不平顺和水平不平顺的位移、速度、加速度功率谱数值模拟方法。最后,以某高速转向架为例,对其进行了考虑车体以及构架各轮对之间相互作用的多点多轴随机振动分析,真实模拟了构架运行工况,并对构架结构疲劳薄弱位置进行了预测。研究结果表明,频域疲劳计算方法能较好地预测振动疲劳,为构架的抗疲劳设计和优化提供了一种新的方法。 展开更多
关键词 构架 疲劳寿命 频域法 多点多轴随机振动分析
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超声频率加载下50^#车轴钢超长寿命疲劳性能研究 被引量：24
18
作者 闫桂玲 王弘 高庆 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第2期78-81,共4页
利用20kHz超声疲劳试验方法,研究提速列车50#车轴钢的疲劳性能。超声疲劳试验结果表明,50#车轴钢不存在常规疲劳试验曲线所示的"疲劳极限",其S—N曲线表现出"二次下降型"特征,在超长寿命阶段,S—N曲线继平台之后又... 利用20kHz超声疲劳试验方法,研究提速列车50#车轴钢的疲劳性能。超声疲劳试验结果表明,50#车轴钢不存在常规疲劳试验曲线所示的"疲劳极限",其S—N曲线表现出"二次下降型"特征,在超长寿命阶段,S—N曲线继平台之后又出现下降趋势。比较50#车轴钢的超声疲劳性能与常规疲劳性能,疲劳性能受频率影响,超声频率使材料疲劳强度提高。超声疲劳试验结果应用于常规疲劳强度设计时需进行强度修正,给出疲劳强度修正公式及修正系数。 展开更多
关键词 提速列车 车轴钢材 超声疲劳 疲劳强度 S-N曲线特征
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金属疲劳断口定量反推研究综述 被引量：14
19
作者 赵子华 张峥 +1 位作者 吴素君 钟群鹏 《机械强度》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期508-514,共7页
回顾近几十年来疲劳断口定量反推研究方面的进展。首先阐述疲劳断口定量反推的定义和重要性;然后从宏观疲劳断口定量反推和微观疲劳断口定量反推两个方面介绍常用的方法和技术,宏观疲劳断口定量反推涉及疲劳断口源区、扩展区和瞬断区的... 回顾近几十年来疲劳断口定量反推研究方面的进展。首先阐述疲劳断口定量反推的定义和重要性;然后从宏观疲劳断口定量反推和微观疲劳断口定量反推两个方面介绍常用的方法和技术,宏观疲劳断口定量反推涉及疲劳断口源区、扩展区和瞬断区的定量反推;微观疲劳断口定量反推包括基于疲劳条带间距定量反推和基于其他诸如断口微观特征形貌的空间分布、断口表面粗糙度、断口表面(或亚表面)的微观塑性变形和残余应力等特征参量的定量反推。最后提出疲劳断口定量反推的发展方向。 展开更多
关键词 疲劳 断口 定量反推 疲劳条带
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