纳米压痕法测量残余应力的研究现状 被引量：34

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作者 董美伶 金国 +2 位作者 王海斗 朱丽娜 刘金娜 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期107-113,共7页

概述了纳米压痕技术测量构件残余应力方面的理论知识,回顾了纳米压痕技术的测量原理,包括硬度、接触面积、接触刚度及弹性模量的计算。将纳米压痕测试计算残余应力的模型分为两大类,并重点对以载荷-位移曲线为依据推导出的残余应力计算... 概述了纳米压痕技术测量构件残余应力方面的理论知识,回顾了纳米压痕技术的测量原理,包括硬度、接触面积、接触刚度及弹性模量的计算。将纳米压痕测试计算残余应力的模型分为两大类,并重点对以载荷-位移曲线为依据推导出的残余应力计算模型(如Suresh、Lee、Swadener等模型)的分析过程以及它们在实际应用上的优缺点进行了介绍,同时展望了纳米压痕法测量残余应力未来的发展方向。 展开更多

关键词 残余应力 纳米压痕 硬度 计算模型

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不同厚度纳米Ti薄膜的力学性能 被引量：8

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作者 王海斗 董美伶 +3 位作者 崔秀芳 邢志国 朱丽娜 刘金娜 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第11期50-56,共7页

通过直流磁控溅射方法制备出四个不同厚度的纳米Ti薄膜,并分别采用纳米压痕仪、电子薄膜应力分布测试仪研究了Ti薄膜的力学性能和残余应力大小,结合分形维数方法和原子力显微镜对薄膜表面粗糙度和表面形貌进行了分析。实验结果表明:随T... 通过直流磁控溅射方法制备出四个不同厚度的纳米Ti薄膜,并分别采用纳米压痕仪、电子薄膜应力分布测试仪研究了Ti薄膜的力学性能和残余应力大小,结合分形维数方法和原子力显微镜对薄膜表面粗糙度和表面形貌进行了分析。实验结果表明:随Ti薄膜厚度的增加,薄膜晶粒尺寸逐渐增大,表面粗糙度和残余应力值随厚度的增加先增大后减小,而Ti薄膜弹性模量和硬度随薄膜厚度增加呈现出先减小随后增大的趋势。当薄膜厚度为600,2400,3600nm时薄膜中存在残余压应力,厚度为1200nm时存在残余拉应力,薄膜中残余应力分布最为均匀,但此时薄膜具有较低的硬度和弹性模量值。分析得出Ti薄膜中存在残余拉应力会使薄膜硬度和弹性模量值变小,残余压应力反之。 展开更多

关键词 薄膜 纳米压痕 分形维数 力学性能

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退火温度对铜合金镍复合材料组织与力学性能的影响 被引量：6

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作者 王振尧 马腾 +1 位作者 于国才 韩薇 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2004年第4期17-20,共4页

对 3种铜合金 镍复合材料进行了不同温度的退火处理 ,通过力学拉伸试验和电子探针 (EPMA)观察与分析 ,研究了退火温度对 3种复合材料的金相组织、元素扩散以及力学性能的影响。结果表明 ,经 30 0℃以上温度退火处理后 ,3种复合材料的... 对 3种铜合金 镍复合材料进行了不同温度的退火处理 ,通过力学拉伸试验和电子探针 (EPMA)观察与分析 ,研究了退火温度对 3种复合材料的金相组织、元素扩散以及力学性能的影响。结果表明 ,经 30 0℃以上温度退火处理后 ,3种复合材料的抗拉强度、屈服强度和硬度均随退火温度的升高而降低 ,而伸长率则随退火温度的升高而增大 ,铜合金与镍之间的Cu/Ni元素均发生了扩散 ,但主要是铜元素向镍层的扩散。 展开更多

关键词 退火 铜合金-镍复合材料 微观组织 力学性能

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材料残余应力测定方法的发展趋势 被引量：27

4

作者 刘金娜 徐滨士 +2 位作者 王海斗 金国 朱丽娜 《理化检验（物理分册）》 CAS 2013年第10期677-682,共6页

残余应力的存在对材料的疲劳强度、应力腐蚀和形状精度等性能均会产生很大的影响,所以残余应力的准确测定至关重要。针对目前应用的残余应力测定方法现状进行了分析,重点介绍了针对微小体积材料表面的残余应力测定的纳米压痕法,当其结... 残余应力的存在对材料的疲劳强度、应力腐蚀和形状精度等性能均会产生很大的影响,所以残余应力的准确测定至关重要。针对目前应用的残余应力测定方法现状进行了分析,重点介绍了针对微小体积材料表面的残余应力测定的纳米压痕法,当其结合有限元分析法时,不仅可以计算给定条件下的残余应力场,也可研究残余应力的形成与演化规律,特别是为压痕过程进入塑性阶段的力学分析和模型建立提供了可能。对比了几种残余应力测定方法的特点和适用范围,对残余应力测定方法的发展趋势进行了分析,指出测定技术应向着无损、快捷、无污染等方向发展。 展开更多

关键词 残余应力测试 纳米压痕 有限元分析 发展趋势

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管环液压胀形试验关键技术分析及应用

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作者 王啸修 赵永安 +1 位作者 杨剑峰 董超君 《焊管》 2014年第9期64-68,共5页

分析了测量钢管横向屈服强度几种常规方法的特点,介绍了相关技术规范中使用管环液压胀形试验获得管环屈服强度的基本技术要求,系统研究了管环液压胀形试验的工装结构、密封设计、周向延伸量测量工具和管环胀形速率控制等关键技术,并成... 分析了测量钢管横向屈服强度几种常规方法的特点,介绍了相关技术规范中使用管环液压胀形试验获得管环屈服强度的基本技术要求,系统研究了管环液压胀形试验的工装结构、密封设计、周向延伸量测量工具和管环胀形速率控制等关键技术,并成功研制了管环液压胀形试验样机。通过对宝钢HFW焊管X70M级准406.4 mm×8 mm和准406.4 mm×12.7 mm规格批量试验,获得了管环横向屈服强度,验证了样机的实用性和可靠性。 展开更多

关键词 焊管 管环 液压胀形试验 密封技术 延伸量测量 胀形速率

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YG8硬质合金热冲击疲劳裂纹的萌生机制 被引量：4

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作者 刘宁 徐根应 +1 位作者 许育东 李健 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 1997年第4期22-24,共3页

研究了YG8硬质合金热冲击疲劳裂纹的萌生机制。试验结果表明，热冲击疲劳裂纹的萌生与WC／Co相界面微孔洞的形核、长大和连通有关。文中还提出了微孔洞形核和长大的位错模型。

关键词 硬质合金 疲劳裂纹 失效分析 热冲击

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利用纳米压痕表征高铁车轮微观相的力学性能 被引量：5

7

作者 马亚鑫 高怡斐 +1 位作者 曾雨吟 刘庆斌 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期102-106,共5页

为了研究高铁车轮钢微观组织相的力学性能,利用纳米压痕仪对我国现行的CRH5型动车组车轮的微观组织进行纳米压痕测试,结果表明:该车轮钢微观组织相的纳米压痕硬度具有明显的尺寸效应,而弹性模量无明显的尺寸效应;具有不同宏观力学性能... 为了研究高铁车轮钢微观组织相的力学性能,利用纳米压痕仪对我国现行的CRH5型动车组车轮的微观组织进行纳米压痕测试,结果表明:该车轮钢微观组织相的纳米压痕硬度具有明显的尺寸效应,而弹性模量无明显的尺寸效应;具有不同宏观力学性能的轮辋及轮辐的微观组织的力学性能基本相同,说明宏观力学性能不仅与微观组织力学性能有关,还可能与微观相的晶粒取向等有关。通过本研究得出了该车轮钢中铁素体及珠光体的微观力学性能,有助于高速车轮钢力学性能的改善。 展开更多

关键词 高铁车轮 纳米压痕 硬度 弹性模量

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温度对Zr-45Ti-5Al-3V合金准静态力学性能的影响 被引量：1

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作者 刘丁铭 张波 +4 位作者 王杰 王爱民 王沿东 张海峰 胡壮麒 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2014年第12期1498-1504,共7页

在-100~200℃范围内不同应变速率（10-4,10-3和10-2s-1）下利用准静态拉伸和压缩实验研究了温度对Zr-45Ti-5Al-3V合金力学性能的影响.结果表明,在拉伸条件下,Zr-45Ti-5Al-3V合金具有较高的屈服强度和抗拉强度,室温时其屈服强度超过1355 ... 在-100~200℃范围内不同应变速率（10-4,10-3和10-2s-1）下利用准静态拉伸和压缩实验研究了温度对Zr-45Ti-5Al-3V合金力学性能的影响.结果表明,在拉伸条件下,Zr-45Ti-5Al-3V合金具有较高的屈服强度和抗拉强度,室温时其屈服强度超过1355 MPa,但延伸率较小.随着温度的升高,合金的屈服强度和抗拉强度均下降,而塑性变形量则上升.在压缩条件下,温度对屈服强度的影响与拉伸时一致,而塑性变形量和断裂强度均在室温时最高,其他温度下变化规律与拉伸时一致.应变速率对合金的力学性能影响不大. 展开更多

关键词 Zr-45Ti-5Al-3V合金 力学性能 温度 应变速率

原文传递

对低速重载滚动轴承寿命计算方法的探讨 被引量：4

9

作者 刘源泂 孔建益 +1 位作者 王兴东 李公法 《湖北工业大学学报》 2005年第3期80-82,共3页

通过对某炼钢厂转炉耳轴轴承使用情况的现场测试和理论分析知,该轴承处于一种表面上静态,而实际动态特征明显的工况.于是,按低速重载轴承静态法计算得到的无限寿命(>200000h)的结论对此不太适合.借鉴现代轴承寿命研究的最新理论,提... 通过对某炼钢厂转炉耳轴轴承使用情况的现场测试和理论分析知,该轴承处于一种表面上静态,而实际动态特征明显的工况.于是,按低速重载轴承静态法计算得到的无限寿命(>200000h)的结论对此不太适合.借鉴现代轴承寿命研究的最新理论,提出了包含润滑和游隙等因素修正计算公式,得到的结果与实际比较吻合. 展开更多

关键词 基本额定寿命 修正计算 润滑系数 游隙因子 动态法

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不同状态V-5Cr-5Ti合金的拉伸性能及其强化机制研究 被引量：3

10

作者 李增德 李卿 +1 位作者 林晨光 崔舜 《稀有金属》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第11期1129-1136,共8页

通过对热锻开坯后V-5Cr-5Ti合金开展冷轧变形和热处理实验,利用万能试验机、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)研究了V-5Cr-5Ti合金的拉伸性能及其强化机制。结果表明:V-5Cr-5Ti合金冷变形后,位错密度急剧增加,合金在拉伸应力-应变曲线中屈... 通过对热锻开坯后V-5Cr-5Ti合金开展冷轧变形和热处理实验,利用万能试验机、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)研究了V-5Cr-5Ti合金的拉伸性能及其强化机制。结果表明:V-5Cr-5Ti合金冷变形后,位错密度急剧增加,合金在拉伸应力-应变曲线中屈服现象消失,1000℃×1 h热处理后,由于位错受到气团的钉扎作用产生明显的屈服现象。冷变形后V-5Cr-5Ti合金的屈强比急剧升高,变形量为40%时,合金的屈强比为0.99。1000℃×1 h热处理后合金屈强比上升缓慢,当变形量为80%时,合金的屈强比显著升高,由0.70上升到0.79,其中80%冷变形V-5Cr-5Ti合金退火热处理后抗拉强度、屈服强度和延伸率平均值分别为487.3 MPa,382.7 MPa和26.2%。V-5Cr-5Ti合金在冷变形过程中,位错增殖迅速,强度急剧升高,合金强化机制以形变强化为主;1000℃×1 h热处理后,合金发生再结晶转变,形变强化效果消失,合金强化机制以细晶强化和第二相强化为主。 展开更多

关键词 V-5Cr-5Ti合金 冷变形 热处理 拉伸性能 强化机制 形变强化

原文传递

低氧含量V-5Cr-5Ti合金的高温拉伸性能研究 被引量：1

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作者 李卿 李增德 谢兴铖 《稀有金属》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期272-278,共7页

采用真空电子束熔炼技术制备了低氧含量(0.018%~0.022%,质量分数)的V-5Cr-5Ti合金,利用光学显微镜(OM)、电子万能试验机和扫描电镜(SEM)研究了该合金在25,300,900和1100℃温度下的拉伸力学性能及断裂行为特点。结果表明:变形后的低氧含... 采用真空电子束熔炼技术制备了低氧含量(0.018%~0.022%,质量分数)的V-5Cr-5Ti合金,利用光学显微镜(OM)、电子万能试验机和扫描电镜(SEM)研究了该合金在25,300,900和1100℃温度下的拉伸力学性能及断裂行为特点。结果表明:变形后的低氧含量V-5Cr-5Ti合金在1020℃×1.5 h的真空退火后获得等轴状细晶组织;相对于氧含量较高(约0.038%)的V-5Cr-5Ti合金而言,低氧含量合金在高温拉伸变形下的抗拉强度稍有下降,但塑性提升显著,从而具备更加优异的综合力学性能;低氧含量V-5Cr-5Ti合金由于氧含量较低,在一定程度上减少了基体中第二相颗粒含量,合金塑性得到一定提高,在本实验温度下的拉伸断裂主要是以韧性断裂为主,其中在25℃下的拉伸断裂为准解理断裂,在300,900和1100℃下的拉伸断裂均为典型的微孔聚合型断裂,断口表现为大大小小、深浅不一的等轴状韧窝,而且随着温度提高,韧窝由小而浅变得大而深。 展开更多

关键词 低氧含量V-5Cr-5Ti合金 高温拉伸性能 第二相颗粒 准解理断裂 微孔聚合型断裂

原文传递

某电厂阀杆断裂原因分析

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作者 冷启霜 《机械工程师》 2010年第8期26-27,共2页

某电厂调节阀杆在运行中发生断裂,断裂位置在排气孔处。断口分析表明,阀杆的断裂性质是过载导致的延性断裂,材质理化检验结果表明阀杆的强度和硬度都低于技术条件要求,材质的纯净度不高,阀杆的结构设计以及机械加工上的缺陷是阀杆断裂... 某电厂调节阀杆在运行中发生断裂,断裂位置在排气孔处。断口分析表明,阀杆的断裂性质是过载导致的延性断裂,材质理化检验结果表明阀杆的强度和硬度都低于技术条件要求,材质的纯净度不高,阀杆的结构设计以及机械加工上的缺陷是阀杆断裂的最主要原因。 展开更多

关键词 阀杆 过载 延性断裂

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