直流电压降方法在钢材疲劳过载延迟效应研究中的应用

摘要：

通过引入等效残余应力强度因子 ΔK res,提出了一种无材料拟合参数的新型驱动力模型,对裂纹扩展速率与延迟疲劳寿命进行预测;采用直流电压降(DCPD)方法结合有限元标定测得裂纹扩展长度,并与实测值进行比较,验证该方法的准确性;基于DCPD方法结合有限元标定通过过载疲劳试验得到4种钢材过载后的裂纹扩展速率与延迟疲劳寿命,验证预测模型的准确性.结果表明:单峰过载后,4种试验钢均出现过载延迟效应;过载比越大,试验钢过载后的最小裂纹扩展速率越小,且屈服强度越低的试验钢的延迟效果越大.采用DCPD方法结合有限元标定得到的裂纹扩展长度与实测值的相对误差小于3.75％,该方法具有较高的精度;驱动力模型预测得到的裂纹扩展速率的变化趋势与由DCPD方法结合有限元标定得到的试验值相吻合,且预测延迟疲劳寿命均在试验值的2倍误差带内,验证了驱动力模型的准确性.

关键词：驱动力模型、直流电压降、裂纹扩展速率、过载延迟效应、疲劳寿命

所属期刊栏目：45

分类号：TG142.1(金属学与热处理)

资助基金：国家自然科学基金资助项目;上海市自然科学基金资助项目

在线出版日期：2021-04-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：88-93