疲勞與斷裂第八章疲勞裂紋擴(kuò)展-文庫(kù)吧資料
2024-10-24 18:04本頁(yè)面
【正文】 。 De=D?/E +2(D?/2K39。 Sa/S1+Sm/Su=1 D=?n/N=1 相對(duì) Miner理論 NA=NB 無(wú)限壽命設(shè)計(jì) S＜＝ Sf ?(n/N)B ?(n/N)A S＞ Sy； N＜ Nt ea=?a/E+(?a/K39。 5） R ， da/dN ；頻率 ， da/dN ； 腐蝕環(huán)境下 da/dN增高； 高溫、腐蝕環(huán)境下，加載頻率影響增大。 2）疲勞裂紋擴(kuò)展速率的主要控制參量是 DK， 下限有 DKth, 上限有 (1R)Kc。 19 小 結(jié) 1）若 a＞＞ rp, 則線彈性斷裂力學(xué)可用。 lg da / dN 1 2 3 10 5 6 10 9 lg ( K) D ~ ？ 名義 K梯度 C： da dK K C 1 = 0 K增大試驗(yàn)法 0 a DK or DP DP DK R不變時(shí)有： da d(DK) K 1 = D C 將上式從 a0到 a積分，得到： DK=DK e 0 C(aa0) 標(biāo)準(zhǔn)建議 C?。 名義 K梯度 C： da dK K C 1 = K隨裂紋擴(kuò)展的變化率 若應(yīng)力比 R不變有： da dK K 1 da dK K 1 max max = da dK K 1 min min = da d(DK) K 1 = D 在恒幅載荷試驗(yàn)中， DP=const., 故有： d(DK)0, C0, 是 K不斷增加的試驗(yàn)方法。不同的區(qū)域，試驗(yàn)方法不同。 (保證裂紋足夠尖銳，但所需時(shí)間長(zhǎng) ) 若用較大的 Kmax預(yù)裂 ，應(yīng)按規(guī)定逐級(jí)降載。若用 B=W/2，常需作尺寸修正。但在腐蝕環(huán)境中，若載荷循環(huán)的拉伸部分作用慢， da/dN一般較高。同時(shí)，高溫下環(huán)境的影響更大，這有一部分是氧化作用所致。 13 In general, at low frequencies, crack growth rate increase as more time is allowed for environmental attack during the fatigue process. 一般地說(shuō)，低頻率時(shí)裂紋擴(kuò)展速率增大，因?yàn)樵谄谶^(guò)程中環(huán)境效應(yīng)有更充分的時(shí)間作用。 The environmental effect on fatigue crack growth rate is strongly dependent on the material environment bination. Several additional factors that influence the environmental effect are frequency of loading, temperature, waveform of loading, and stress ratio. 環(huán)境對(duì)疲勞裂紋擴(kuò)展速率的影響強(qiáng)烈地依賴于材料與環(huán)境的組合。 12 The fatigue crack growth rate can be greatly influenced by environmental effects. These effects are extremely plicated duo to the large number of mechanical, metallurgical, and chemical variables and the interaction between them. 環(huán)境效應(yīng)對(duì)疲勞裂紋擴(kuò)展速率的影響很大。 馬氏體鎳在干氫中 . 1scc D da/dN (1R)K K C (1R)K c C類： AB混合型 如高強(qiáng)鋼在鹽水中。 K 1 K 1c K 1scc 0 t f 11 (da/dN)CF與 DK的關(guān)系如圖，可分為三類： 2） 腐蝕疲勞裂紋擴(kuò)展速率 (da/dt)CF (1R)K c thCF D da/dN K K A A類 ；(DK)thCFDKth 腐蝕使 (da/dN)CF普遍加快，如鋁合金在淡水中。 K1scc是應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂門(mén)檻值。 這二者的共同作用，比任何一種單獨(dú)作用更有害。記錄裂紋開(kāi)始擴(kuò)展的時(shí)間 tf。 10 腐蝕介質(zhì)作用下，裂紋可在低于 K1C時(shí)發(fā)生擴(kuò)展。有： da/dN=C(f )(DK)m=(ABlgf)(DK)m lg (da/dN) 11 104 980 10000 30Cr WMoV lg ( K) 2 D f(次 /分 ) 在室溫、無(wú)腐蝕環(huán)境中
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