疲勞與斷裂第八章疲勞裂紋擴(kuò)展-展示頁
2024-10-27 18:04本頁面
【正文】 ， f=?100Hz時(shí) , 對(duì) da/dN的影響可不考慮。 低速區(qū)：加載頻率對(duì) da/dN基 本無影響。 9 但是，在 高溫或腐蝕環(huán)境下 ，頻率及波形對(duì) da/dN的影響顯著增大，是不容忽視的。一般認(rèn)為與 R=0相比，R0對(duì) da/dN沒有顯著影響。 R增大，裂紋擴(kuò)展速率增大，與試驗(yàn)觀察是一致的。 參數(shù) ?、 ?由實(shí)驗(yàn)確定 。 情況比 R0時(shí)復(fù)雜得多。 若考慮 DKth的影響，有： da dN C K K R K K m th m c = [ ( ) ( ) ] ( ) D D D 1 7 th K R= 0 1 lgda/dN D lg( K) D 低速率區(qū) ， R?， DKth?。 Forman公式： K K R K C dN da C m D D = ) 1 ( ) ( DK=(1R)Kmax Kmax?Kc， 分母 ?0，da/dN??。 三個(gè)速率區(qū)域內(nèi)， da/dN均增大。 th K R= 0 1 lgda/dN D lg( K) D 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 6 th K R= 0 1 lgda/dN D lg( K) D R＞ 0的情況 R0時(shí)， ?min0。 討論 應(yīng)力比的影響， 就是 討論 平均應(yīng)力的影響。 da/dNDK曲線可以描述疲勞裂紋擴(kuò)展性能。 平均應(yīng)力、加載頻率、環(huán)境等的影響較次要，但有時(shí)也不可忽略。已有許多擬合曲線提出， 60年代初的 Paris公式是應(yīng)用最廣的。1 第八章 疲勞裂紋擴(kuò)展 疲勞裂紋擴(kuò)展速率 疲勞裂紋擴(kuò)展壽命預(yù)測(cè) 影響疲勞裂紋擴(kuò)展的若干因素 疲勞裂紋擴(kuò)展速率試驗(yàn) 返回主目錄 2 前節(jié)回顧 : The plot of log da/dN versus log DK is a sigmoidal (S形 ) curve. This curve may be divided into three regions. At low stress intensities, cracking behavior is associated with threshold effects. In the midregion, the curve is essentially linear. Finally, at high DK values, crack growth rates are extremely high and little fatigue life is involved. lg da / dN 1 2 3 10 5 6 10 9 lg ( K) D ~ c K =(1 R) DK=(1R)Kmax th D K 3 Most of the current application of LEFM concepts to describe crack growth behavior are associated with region 2. In this region the log da/dN versus log DK curve is approximately linear and lies roughly between 107 and 104 mm/cycle. Many curve fits to this region have been suggested. The Paris equation, which was proposed in the early 1960’s, is the most widely accepted. 大多數(shù)用線彈性斷裂力學(xué)描述裂紋擴(kuò)展的應(yīng)用是與區(qū)域 2相關(guān)的。在這一區(qū)域， logda/dN log DK曲線近似線性且在 107104 mm/c間。 4 影響疲勞裂紋擴(kuò)展的若干因素 DK是控制 da/dN的最主要因素。 同一材料 , 由不同形狀 、尺 寸 的 試 件 所 得 到 的da/dNDK曲線相同 。 DK 4 10 20 40 lgda/dN (m/c) 9 8 7 6 碳鋼 R= DK 5 1. 平均應(yīng)力或應(yīng)力比的影響 注意到 ?a=(1R)?max/2， ?m=(1+R)?max/2； 有： 故 ?a 給定時(shí)， R ， ?m 。 a m R R ? ? ) 1 ( ) 1 ( + = R0、 R0影
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