本文選題：FVB鋼　切入點：固有耗散　出處：《金屬學報》2015年04期

【摘要】：基于固有耗散理論和計算模型,對FV520B鋼的高周疲勞性能進行了較為系統(tǒng)的實驗研究.結果表明,隨著施加的交變應力幅的增大,FV520B鋼的固有耗散也不斷增大.其變化規(guī)律的拐點對應于固有耗散產生機制的轉變,從單純地由材料微結構的可逆運動(位錯線在強釘扎點之間的擺動)引起,到由材料微結構的可逆運動和不可逆運動(永久滑移的產生、強釘扎點的脫釘以及位錯的增殖)共同引起.并且,固有耗散拐點的應力幅值就是導致材料疲勞損傷累積的臨界應力幅值,即疲勞極限.另外,實驗還表明,FV520B鋼在等幅交變應力下具有相對穩(wěn)定的損傷演化速率,且損傷演化速率由應力幅值決定,與加載次序無關;每一周加載造成的疲勞損傷也不受加載頻率的影響.當FV520B鋼在疲勞過程中累積的與微結構不可逆演化相關的固有耗散部分達到一個臨界值時,材料即發(fā)生疲勞斷裂,且這個臨界值是一個與加載歷史無關的材料常數(shù).
[Abstract]:Based on the inherent dissipation theory and calculation model, the high cycle fatigue properties of FV520B steel were studied systematically.The results show that the inherent dissipation of FV520B steel increases with the increase of the applied alternating stress amplitude.The inflection point of its variation law corresponds to the transformation of the inherent dissipation generation mechanism, which is caused by the reversible motion of the material microstructure (the swinging of the dislocation line between the strong pinning points).It is caused by the reversible and irreversible motion of the microstructure of the material (the generation of permanent slip, the desnailing of strong pinning points and the proliferation of dislocation).Moreover, the stress amplitude at the inherent dissipative inflection point is the critical stress amplitude, that is, the fatigue limit, which leads to the accumulation of fatigue damage of materials.In addition, the experimental results show that FV520B steel has a relatively stable damage evolution rate under constant amplitude alternating stress, and the damage evolution rate is determined by the stress amplitude, which is independent of the loading order.The fatigue damage caused by loading every week is also not affected by the loading frequency.When the inherent dissipative part of FV520B steel accumulates in the fatigue process related to the irreversible evolution of microstructure reaches a critical value, the fatigue fracture occurs in the material, and this critical value is a material constant independent of the loading history.
【作者單位】： 大連理工大學工業(yè)裝備結構分析國家重點實驗室;中國飛機強度研究所;
【基金】：國家自然科學基金項目11072045 國家重點基礎研究發(fā)展計劃項目2011CB706504資助~~
【分類號】：TG142.1

【參考文獻】

相關期刊論文 前10條

1 樊俊鈴;郭杏林;趙延廣;吳承偉;;定量熱像法預測焊接接頭的S-N曲線和殘余壽命[J];材料工程;2011年12期

2 樊俊鈴;郭杏林;吳承偉;鄧德偉;;熱處理對FV520B鋼疲勞性能的影響[J];材料研究學報;2012年01期

3 樊俊鈴;郭杏林;吳承偉;;FV520B不銹鋼角焊縫接頭的組織和斷裂機理[J];材料工程;2013年07期

4 牛靖;董俊明;薛錦;張敏;;FV520(B)與18CrMnMoV焊接接頭力學性能分析[J];焊接學報;2006年12期

5 童小燕;王德俊;徐灝;;低周疲勞損傷過程的自熱溫升變化特征[J];金屬學報;1991年02期

6 童小燕,王德俊,徐灝;疲勞損傷過程的熱能耗散分析[J];金屬學報;1992年04期

7 曾偉;韓旭;丁樺;劉浩;;基于紅外熱象技術的金屬材料疲勞性能研究方法[J];機械強度;2008年04期

8 牛靖;董俊明;薛錦;;沉淀硬化不銹鋼FV520(B)的析出硬化及韌性[J];機械工程學報;2007年12期

9 李源;韓旭;劉杰;姜潮;;一種基于耗散能計算的高周疲勞參數(shù)預測方法[J];力學學報;2013年03期

10 郭強;郭杏林;樊俊鈴;侯培軍;吳承偉;;基于固有耗散的材料疲勞性能快速評估方法[J];力學學報;2014年06期

【共引文獻】

相關期刊論文 前10條

1 封碩;薛紅前;閆雪;;300M鋼疲勞熱耗散的試驗研究[J];鍛壓裝備與制造技術;2012年02期

2 楊曉華,姚衛(wèi)星,段成美;確定性疲勞累積損傷理論進展[J];中國工程科學;2003年04期

3 樊俊鈴;郭杏林;吳承偉;鄧德偉;;熱像法和能量法快速評估Q235鋼的疲勞性能[J];材料工程;2012年12期

4 樊俊鈴;郭杏林;吳承偉;;FV520B不銹鋼角焊縫接頭的組織和斷裂機理[J];材料工程;2013年07期

5 王凱;閆志峰;王文先;張紅霞;裴飛飛;;循環(huán)載荷作用下鎂合金溫度演化及高周疲勞性能預測[J];材料工程;2014年01期

6 FENG Shuo;WANG Zhong-qi;XUE Hong-qian;QIAO Song-song;CUI Zi-wei;;Review on the Fatigue Temperature Evolution of Structural Metal[J];International Journal of Plant Engineering and Management;2014年02期

7 陳維維;薛紅前;封碩;;基于疲勞熱耗散試驗的金屬溫度場分析方法[J];鍛壓裝備與制造技術;2014年04期

8 張敏;劉明志;史倩茹;李繼紅;;FV520(B)馬氏體不銹鋼匹配自保護藥芯焊絲的研制[J];材料研究學報;2014年10期

9 張紅霞;裴飛飛;閆志峰;王凱;王文先;劉曉晴;吳廣賀;李詠梅;;基于紅外熱像法的AZ31B鎂合金疲勞壽命預測[J];稀有金屬材料與工程;2014年10期

10 封碩;王仲奇;薛紅前;喬松松;崔自巍;;金屬疲勞溫度演化研究[J];鍛壓裝備與制造技術;2014年05期

相關會議論文 前1條

1 童小燕;姚磊江;呂勝利;;疲勞能量方法研究回顧[A];第十二屆全國疲勞與斷裂學術會議論文集[C];2004年

相關博士學位論文 前10條

1 任廷鴻;沖擊載荷下疲勞損傷力學及鍛錘基礎的疲勞損傷分析[D];浙江大學;2006年

2 吳德飛;鋼結構損傷累積至斷裂及損傷負向激勵的長期效應[D];浙江大學;2007年

3 賈侃;半剛性基層材料的疲勞特性研究[D];長安大學;2008年

4 袁宏偉;瀝青路面典型基層材料和結構性能試驗與工程對比研究[D];長安大學;2010年

5 趙延廣;基于鎖相紅外熱像理論的無損檢測及疲勞性能研究[D];大連理工大學;2012年

6 李繼承;壓電阻抗技術及其在鋁合金疲勞損傷監(jiān)測中的應用研究[D];大連理工大學;2012年

7 張亮;鋁合金高周疲勞的能量耗散模型及壽命預測[D];哈爾濱工業(yè)大學;2013年

8 李源;疲勞耗散能及其在疲勞性能快速預測中的應用研究[D];湖南大學;2013年

9 肖林;鋼—混組合結構中PBL剪力鍵的靜力及疲勞性能研究[D];西南交通大學;2012年

10 韋金城;瀝青路面半剛性基層材料與結構疲勞損傷研究[D];長安大學;2014年

相關碩士學位論文 前10條

1 甄彩霞;新型馬氏體時效不銹鋼組織與力學性能研究[D];哈爾濱理工大學;2010年

2 楊小壘;Zr-Nb合金熱處理及FV520B角焊縫疲勞性能[D];大連理工大學;2011年

3 劉沖;水泥混凝土路面基層沖刷疲勞特性研究[D];長安大學;2011年

4 史海棟;不規(guī)則地震波作用下飽和砂土動力特性試驗及簡化算法[D];浙江大學;2011年

5 陳國軍;基于模糊理論的疲勞損傷累積模型研究[D];廣西大學;2011年

6 周余奎;大冶露天高陡邊坡采動作用下的穩(wěn)定性研究[D];武漢科技大學;2005年

7 李娜;基于能量耗散理論的疲勞試驗研究[D];西北工業(yè)大學;2006年

8 吳從超;混凝土高應變下累積損傷本構規(guī)律研究[D];重慶大學;2006年

9 牛留斌;提速客車車軸載荷譜及剩余壽命研究[D];北京交通大學;2007年

10 陳勝紅;疲勞損傷過程熱耗散與微觀形貌的同步測量[D];西北工業(yè)大學;2007年

【二級參考文獻】

相關期刊論文 前10條

1 樊俊鈴;郭杏林;趙延廣;吳承偉;;定量熱像法預測焊接接頭的S-N曲線和殘余壽命[J];材料工程;2011年12期

2 肖林,白菊麗;Zr-4合金單調和循環(huán)變形結構的掃描電鏡原位觀察[J];稀有金屬材料與工程;1999年02期

3 樊俊鈴;郭杏林;吳承偉;鄧德偉;;熱處理對FV520B鋼疲勞性能的影響[J];材料研究學報;2012年01期

4 王雷,王德俊;疲勞損傷過程的計算機仿真[J];東北大學學報;2001年06期

5 楊新岐,張艷新,霍立興,張玉鳳;焊接接頭疲勞評定的局部法研究現(xiàn)狀[J];焊接學報;2003年03期

6 彭凡;姚云建;顧勇軍;;熱點應力法評定焊接接頭疲勞強度的影響因素[J];焊接學報;2010年07期

7 李志,支敏學,劉天琦,趙振業(yè);新型超高強度-高韌性馬氏體沉淀硬化不銹鋼的組織和力學性能初探[J];航空材料學報;2000年03期

8 鐘平,夏明峗,王俊麗,黃萬勝,楊根林,王麗;時效對0Cr15Ni5Cu2Ti鋼微觀組織與力學性能的影響[J];航空材料學報;2003年04期

9 譚朝鑫;FV520(B)不銹鋼葉輪焊后熱處理工藝探討[J];華中工學院學報;1983年S1期

10 肖福仁;調整處理對Fv520(B)不銹鋼組織與性能的影響[J];金屬熱處理學報;1999年04期

相關碩士學位論文 前1條

1 劉萬青;大型離心壓縮機焊接葉輪疲勞分析[D];大連理工大學;2008年

【相似文獻】

相關期刊論文 前10條

1 馬雷;;緩沖器的強度校核應考慮高周疲勞[J];化工設計通訊;1990年02期

2 朱曉陽;奚建法;;低碳鋼在高周疲勞循環(huán)下的循環(huán)硬化問題研究[J];機械強度;1991年02期

3 蔡俊鴻;;探討延長高周疲勞零件壽命的某些途徑[J];四川冶金;1993年03期

4 關昕;孟延軍;;超高周疲勞的研究進展[J];鋼鐵研究;2009年01期

5 張海威;何宇廷;程禮;高潮;張騰;;鈦合金超高周疲勞性能試驗研究[J];航空材料學報;2013年03期

6 鄧瑛;韓秀全;邵杰;鄧武警;;鈦合金三層空心結構模擬件設計及高周疲勞實驗[J];航空制造技術;2013年16期

7 王紅衛(wèi)，，楊大智，陳

本文編號：1726985