晶體材料在制作,加工和使用過程中經(jīng)常有氫進入材料中。氫一旦滲入到晶體材料中,當其向外擴散時,產(chǎn)生的內(nèi)應力是相當大的,在如此大的內(nèi)應力時工作,對晶體材料的損害也是非常大的。滲入到晶體材料里的氫,會使金屬的晶格產(chǎn)生歪曲,金屬開始滑移,從而使晶體的機械性能下降,如抗拉強度降低,韌性降低導致材料變脆,這種現(xiàn)象稱為“氫脆”。氫脆的本質(zhì)是氫進入到材料中影響形變與斷裂的基本過程,從而導致材料的性能的變化。因此研究氫對裂紋尖端位錯發(fā)射的影響機制對指導材料性能提高具有重要科研價值和實際意義。本文以晶體材料為研究對象,建立了氫氣團與裂紋尖端刃型位錯干涉的模型,運用彈性復勢函數(shù)的方法,研究了 Ⅰ型載荷和Ⅱ型載荷下,氫氣團與裂紋裂紋尖端刃型位錯的相互作用。得到了氫氣團對裂紋裂紋尖端刃型位錯發(fā)射應力強度因子精確表達式,由此獲得數(shù)值曲線圖研究了溫度、氫濃度、裂紋長度以及裂紋尖端曲率半徑等因素對裂紋尖端應力場的影響和位錯發(fā)射的難易程度等規(guī)律。主要研究成果如下:1.建立了氫氣團與直線裂紋和位錯交互作用的力學模型,建立了氫氣團與直線裂紋和位錯交互作用的力學模型,導出了裂紋尖端刃型位錯發(fā)射的應力場精確表達式,得到了裂紋尖...

【文章頁數(shù)】：65 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖２．２取不同的氫濃度，無量綱化［型臨界應力強度因子隨發(fā)射角度的變化曲線圖??如圖２．３所示為ａ＝２００６，．，ｃ〇＝０．０１，取不同的溫度７１時，無量綱化Ｉ型臨界應??

ｅ??圖２．２取不同的氫濃度，無量綱化［型臨界應力強度因子隨發(fā)射角度的變化曲線圖??如圖２．３所示為ａ＝２００６，．，ｃ〇＝０．０１，取不同的溫度７１時，無量綱化Ｉ型臨界應??力強度因子人隨刃型位錯發(fā)射角度０的變化曲線圖。從圖中可以看出臨界??應力強度因子隨著位錯發(fā)射角度的增加先....

圖２．３取不同的溫度，無量綱化Ｉ型臨界應力強度因子隨發(fā)射角度的變化曲線圖??如圖２．４所示，當ｒ＝２００Ｋ，〇＝０．０１時，取不同的裂紋長度山無量綱化Ｉ型??

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圖２．４取不同的裂紋長度，無量綱化Ｉ型臨界應力強度因子隨發(fā)射角度的變化曲線圖??如圖２．５所示，在ＩＩ型裂紋外加載荷ａ＝２００６，．，ｒ＝２００Ｋ時，取不同的氫濃度，??

６??圖２．４取不同的裂紋長度，無量綱化Ｉ型臨界應力強度因子隨發(fā)射角度的變化曲線圖??如圖２．５所示，在ＩＩ型裂紋外加載荷ａ＝２００６，．，ｒ＝２００Ｋ時，取不同的氫濃度，??刃型位錯發(fā)射的ＩＩ型無量綱化臨界應力強度因子隨位錯發(fā)射角度０的變??化曲線圖。從圖中可以看出，在發(fā)射角度....

圖２．５取不同的氫濃度，無量綱化Ｉ型臨界應力強度因子隨發(fā)射角度的變化曲線圖??如圖２．６所示為ａ＝２００６，．，?ｃＱ＝０．０１時，取不同的溫度，刃型位錯發(fā)射的無量綱??

?１．５??６??圖２．４取不同的裂紋長度，無量綱化Ｉ型臨界應力強度因子隨發(fā)射角度的變化曲線圖??如圖２．５所示，在ＩＩ型裂紋外加載荷ａ＝２００６，．，ｒ＝２００Ｋ時，取不同的氫濃度，??刃型位錯發(fā)射的ＩＩ型無量綱化臨界應力強度因子隨位錯發(fā)射角度０的變??化曲線圖。從圖中可以看出....

本文編號：3914951