發(fā)布時間：2021-07-13 13:35

　　鋁合金因密度低、耐腐蝕性好、屈強比高、焊接性好、易于加工成形等優(yōu)點,被廣泛用于航空航天、車輛、船舶、風力發(fā)電裝備等領域。鑒于輕量化設計和現(xiàn)代機械功能多樣性的要求,人們對鋁合金的抗疲勞性能提出了越來越高的要求。本論文以5052鋁合金為對象,研究了預置應力對擴展緊湊拉伸（E-CT）試樣裂紋擴展性能、疲勞壽命及斷裂機理的影響規(guī)律,主要研究內(nèi)容及結果如下:（1）研究預置應力水平對E-CT試樣疲勞裂紋擴展速率、疲勞壽命的影響規(guī)律及作用機理:根據(jù)實測的材料基本力學性能和應力應變曲線,選取三種預置應力水平（135MPa、145 MPa、164 MPa）在常幅載荷條件下進行疲勞試驗,利用疲勞裂紋擴展速率曲線（Paris曲線）及疲勞試樣斷口分析（SEM照片）研究預置應力對E-CT試樣疲勞裂紋擴展速率、疲勞壽命及斷裂機理的影響規(guī)律。與母材相比,預置應力水平135 MPa、145MPa、164 MPa都降低了疲勞裂紋擴展速率、提高了疲勞抗力。其中預置應力水平164MPa試樣的疲勞裂紋擴展速率下降的最顯著,疲勞壽命提高了77.3%。因此,本文中選取164 MPa為較佳預置應力水平。（2）提出對含較佳預置應力試... 

【文章來源】：長安大學陜西省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：81 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

疲勞斷裂事故

裂紋擴展方式

鈍化過程中初始裂紋端張開的位移與雙交滑移形成的擴展距離具有相同的數(shù)量級。圖2.2（d）表示交變載荷轉變?yōu)閴毫r，雙交滑移轉變?yōu)榉聪�，裂紋尾跡形成反向滑移的耳狀切口，此時的耳狀切口為下一個擴展形成輝紋做準備。圖 2.2（e）表示壓-壓載荷達到最大值時，裂紋被閉合，裂紋尾跡尖角由鈍變銳。圖 2.2（f）表示又一次塑性鈍化狀態(tài)的形成。載荷循環(huán)一周次疲勞斷口便形成一條輝紋，一條輝紋代表裂紋擴展的尺寸大小。如此反復地加載，疲勞輝紋不斷的積累，服役中的構件最終發(fā)生斷裂。2.2 裂紋尖端應力分析2.2.1 張開型裂紋塑性區(qū)Tresca 準則是判斷金屬材料是否發(fā)生屈服的一項準則，又被稱作剪切應力準則。Tresca 準則認為金屬材料在外載荷作用下，當最大剪應力達到金屬材料的剪切屈服應力時材料就會發(fā)生屈服現(xiàn)象。其表達式如下：

【參考文獻】：
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本文編號：3282160