一、疲劳裂纹扩展速率测试及表征的一点讨论（论文文献综述）
张健[1]（2021）在《304奥氏体不锈钢低周疲劳及疲劳裂纹扩展规律研究》文中研究说明低周疲劳失效是压力容器的重要破坏形式之一。在循环载荷作用下,压力容器的局部高应力区会出现微裂纹,随着载荷作用微裂纹不断扩展,形成宏观疲劳裂纹,从而导致容器发生疲劳失效。为了保障承压设备的安全可靠性,需要对材料的低周疲劳性能及疲劳裂纹扩展规律进行系统研究。本文选择压力容器常用材料304奥氏体不锈钢为研究对象,通过低周疲劳试验研究其低周疲劳性能、寿命行为;通过疲劳裂纹扩展试验,并结合数字图像相关法（Digital Image Correlation,简称DIC）与有限元分析方法,研究其疲劳裂纹扩展规律和裂纹尖端塑性区,为压力容器疲劳设计与寿命预测提供试验数据与分析方法。本文的主要工作如下:（1）本文对304奥氏体不锈钢进行低周疲劳试验,通过分析循环应力响应、循环应力-应变行为、循环应力-应变滞回曲线获得低周疲劳性能。通过应力、应变和应变能密度等参量建立了304奥氏体不锈钢的疲劳寿命模型,并对比分析了模型的适用性,结果表明,三参数幂函数能量法和基于塑性应变能的寿命方程具有更好的预测精度。（2）对304奥氏体不锈钢进行了疲劳试验裂纹扩展试验,通过DIC分析获得了裂纹尖端循环塑性区应变分布,结合裂纹尖端应力-应变场计算得到裂纹尖端循环塑性区应力分布,计算得到裂纹尖端循环塑性区内塑性应变能,并与疲劳裂纹扩展速率建立联系。结果指出:裂纹尖端应力-应变关系符合在低周疲劳下的应力-应变公式;裂纹尖端循环塑性区内的塑性应变能与疲劳裂纹扩展速率之间存在非线性关系,并建立基于裂纹尖端塑性应变能的疲劳裂纹扩展速率模型。（3）通过有限元分析对304奥氏体不锈钢在循环载荷下的疲劳裂纹扩展数值模拟,得到裂纹尖端应力-应变分布和循环塑性区内总应变能,并将有限元分析结果与DIC分析对比验证,结果表明:通过有限元分析得到的裂纹尖端位移、应变场与DIC观测结果基本一致,为裂纹尖端应变场以及循环塑性区的研究的提供了有效的方法;通过对裂纹尖端循环塑性区应变能的分析,得到与疲劳裂纹扩展速率之间的关系,并建立基于裂纹尖端应变能的疲劳裂纹扩展速率模型。（4）结合裂纹尖端应力-应变场与低周疲劳性能,建立了304奥氏体不锈钢疲劳裂纹扩展速率预测模型,并与Paris公式和疲劳裂纹扩展试验数据对比分析,结果表明:基于裂纹尖端应力-应变场与Manson-Coffin公式建立的疲劳裂纹扩展预测模型,在裂纹萌生阶段、稳定扩展阶段和快速扩展阶段皆具有较高的预测精度与可靠性,能够准确的表征304奥氏体不锈钢疲劳裂纹扩展行为。
康强[2]（2021）在《Mg-Zn-Ca系合金热加工变形能力及断裂韧性研究》文中研究说明镁合金是目前应用的最轻质的金属工程结构材料。由于镁合金在轻量化、降低能耗、节能减排等方面作用显着,其在飞机、汽车、轨道交通等领域的应用逐渐推广,但仍主要用作非承力结构件。近年来,Mg-Zn-Ca系合金以其良好的力学性能、室温成形性、耐热耐腐蚀性能受到科研人员的广泛关注,但在用作承力结构件时所要求的断裂韧性方面研究甚少,同时高Zn含量Mg-Zn-Ca系合金热加工变形能力较差,其热加工制备方面仍有瓶颈。因此,本论文以Ca元素含量为变量,研究了系列Mg-4 wt.%Zn-xwt.%Ca（x=0,0.2,0.5,0.8）合金的热压缩变形行为、热压缩动态再结晶行为以及热加工变形能力和组织特征,确定了其最优热加工工艺窗口,并基于此,利用等温锻造工艺制备了变形Mg-4Zn-xCa合金,研究了其断裂韧性及疲劳裂纹扩展行为。为了揭示Mg-4Zn-xCa合金热压缩变形规律,准确预测Mg-4Zn-xCa合金在热压缩变形中的流变应力,进而指导其热加工制备,研究了 Mg-4Zn-xCa合金的热压缩变形行为。首先研究了 Mg-4Zn-xCa合金的流变应力行为,并建立了 Mg-4Zn-xCa合金的预测流变应力的热压缩变形本构方程;其次研究了不同含量Ca元素对Mg-4Zn-xCa合金热变形本构方程的影响,并进一步揭示了 Ca元素对Mg-4Zn-xCa合金热变形本构方程材料常数n值的影响规律;最后基于此建立了高精度的Mg-4Zn-xCa合金热压缩本构方程。结果表明:随着Ca含量的增加,Mg-4Zn-xCa合金本构方程预测流变应力的准确度降低;Mg-4Zn合金在200～350℃的变形机制以基面滑移为主,因而其本构方程中材料常数n值在该温度区间变化不明显,而Ca元素的添加导致Mg-4Zn-xCa合金在热压缩过程中锥面<c+a>滑移被激活,因而使得n值明显降低,且锥面<c+a>滑移的激活温度随Ca含量的增加而降低;Mg-4Zn-xCa合金锥面<c+a>滑移更容易被激活主要与Ca元素添加导致的轴比（c/a）、层错能（SFE）和晶粒尺寸的降低有关;最后,基于Ca含量对材料常数n值的影响规律,针对不同Ca含量的Mg-4Zn-xCa合金在不同温度区间优化后,其本构方程预测流变应力的准确度明显提高。为了揭示Mg-4Zn-xCa合金热压缩变形组织细化规律,进而利用热加工改善Mg-4Zn-xCa合金强韧性,研究了 Mg-4Zn-xCa合金热压缩变形过程中的动态再结晶行为。首先建立了表征Mg-4Zn-xCa合金动态再结晶临界应变（ε）与热变形条件（Z参数）关系的Sellars模型;其次研究了热变形条件（T,ε）及不同含量Ca元素对Mg-4Zn-xCa合金微观组织的影响,并建立了动态再结晶晶粒尺寸dDRX和动态再结晶体积分数fDRX与Z参数之间的定量关系;最后讨论了 Mg-4Zn-xCa合金动态再结晶形核机制。结果表明:Mg-4Zn-xCa合金动态再结晶临界应变的Sellars模型可表达为:εc=aZb,其中a、b为常数;Mg-4Zn-xCa合金的动态再结晶晶粒尺寸dDRx和体积分数fDRX均随着热变形温度的升高和应变速率的降低（Z参数的减小）而增加,Mg-4Zn-xCa合金动态再结晶晶粒尺寸dDRX与Z参数的关系可表达为:dRX=AZ",其中A、n为常数,Mg-4Zn-xCa合金动态再结晶体积分数fDRX与Z参数的关系可表达为:fDRx=B+ClnZ,其中B、C为常数。在相同热变形条件下,Mg-4Zn-xCa合金动态再结晶晶粒尺寸dDRX和体积分数fDRX均随Ca含量的增加而减小,主要原因是:位于晶界处细小（200～300 nm）的第二相析出能够有效阻碍动态再结晶晶粒长大,同时固溶于基体中的Ca原子以及细小的含Ca第二相析出会钉扎位错,阻碍位错运动,从而抑制动态再结晶的发生;Ca元素的添加和应变速率的升高使得Mg-4Zn-xCa合金热压缩组织中出现剪切带和孪晶诱导形核特征,同时随着Ca含量的增加,第二相尺寸、数量逐渐增加,第二相粒子激发形核（Particle stimulated nucleation,PSN）机制逐渐成为 Mg-4Zn-xCa 合金中主要的动态再结晶形核机制。为了明确高Zn含量Mg-4Zn-xCa合金最优热加工工艺窗口,进而指导其热加工工艺制定,并进一步阐述Ca元素在Mg-4Zn-xCa合金热加工过程中的作用机制,研究了 Mg-4Zn-xCa合金的热加工变形能力及组织特征。首先构建了 Mg-4Zn-xCa合金的热加工图,获得了 Mg-4Zn-xCa合金热加工安全区和失稳区;其次通过热加工图中典型区域（失稳区、安全区、功率耗散效率峰值区）的微观组织分析明确了 Mg-4Zn-xCa合金最优的热加工工艺窗口;最后利用高温热塑性实验进一步研究了 Mg-4Zn-xCa合金的热加工变形能力,并通过分析其在不同温度及应变速率下的热拉伸断口,阐述了 Ca元素恶化Mg-4Zn-xCa合金热加工变形能力的作用机制。结果表明:Ca元素的添加扩大了Mg-4Zn-xCa合金的失稳区,使其热加工窗口变窄;Mg-4Zn-xCa合金的失稳区功率耗散效率一般较低（η≤0.15）,微观组织以拉长的铸态晶粒、未再结晶区域、孪晶、变形带或微裂纹为主,其安全区则以再结晶组织为主;Ca元素的添加也使得Mg-4Zn-xCa合金高温热塑性变差,原因是脆性含Ca第二相（Ca2Mg6Zn3）容易成为Mg-4Zn-（0.2/0.5/0.8）Ca合金高温拉伸过程中的开裂源,尤其在350℃热拉伸时,由于拉伸温度接近共晶相Ca2Mg6Zn3熔点,使其更容易成为开裂源。为了成功制备变形Mg-4Zn-xCa合金,为高Zn含量Mg-Zn-Ca系合金的热加工制备提供借鉴,并进一步揭示Ca元素对Mg-4Zn-xCa合金断裂韧性的影响规律,利用等温锻造工艺制备了变形Mg-4Zn-xCa合金并研究了其断裂韧性和疲劳裂纹扩展行为。首先基于Mg-4Zn-xCa合金最优热加工工艺窗口,利用等温锻造工艺成功制备了变形Mg-4Zn-xCa合金;其次研究了等温锻造及退火后Mg-4Zn-xCa合金微观组织特征以及等温锻造Mg-4Zn-xCa合金断裂韧性;最后利用疲劳裂纹扩展实验,研究了 Mg-4Zn-xCa合金疲劳裂纹扩展行为,阐述了 Ca元素改善Mg-4Zn-xCa合金断裂韧性以及阻碍其疲劳裂纹扩展的机制。结果表明:随着Ca含量的增加,等温锻造及锻造退火态Mg-4Zn-xCa合金的晶粒尺寸逐渐细化,第二相Ca2Mg6Zn3数量逐渐增多,宏观织构逐渐减弱;随着Ca含量的增加,等温锻造Mg-4Zn-xCa合金屈服强度逐渐增加,延伸率逐渐降低,平面应变断裂韧性（KIc）逐渐改善,断口“伸张区”附近塑性区尺寸逐渐增大,材料抵抗裂纹扩展的能力增强;随着Ca含量的增加,等温锻造Mg-4Zn-xCa合金疲劳裂纹扩展速率逐渐降低,对疲劳裂纹扩展的阻碍能力逐渐增强,这主要归因于Ca元素的添加导致的晶粒细化,原因是:晶粒细化可以激活疲劳裂纹尖端附近组织中的非基面滑移,释放裂纹尖端应力,抑制孪晶的产生,从而降低疲劳裂纹沿孪晶界扩展的几率,提高材料对疲劳裂纹扩展的阻碍能力。此外,逐渐增加的大角度晶界比例也有助于提高材料对疲劳裂纹扩展的阻碍能力。
杨露[3]（2021）在《钛合金耐压球壳等效变形试件在梯形载荷下的裂纹扩展性能研究》文中研究指明大深度载人潜水器有利于人类对深海资源的开采,载人舱是其关键部位,其结构的强度和稳定性对于保障潜水器的安全性和可靠性至关重要。由于海底环境恶劣复杂,载人舱耐压球壳在服役期间承受高压循环交变载荷,容易在应力集中部位（如焊缝区域）产生塑性应变及疲劳裂纹,经过长期循环累积损伤引起耐压结构的疲劳破坏。疲劳断裂失效形式是服役潜水器的主要破坏模式,对疲劳裂纹扩展速率准确预报,有利于对其疲劳寿命做出有效评估。本文以大深度潜水器载人舱耐压球壳作为研究对象,以其应力分布特性和疲劳特性作为切入点,简要概述国内外载人舱耐压球壳的研究现状,并总结出该领域内目前尚未解决的技术难题,研究内容和主要成果包括以下几个方面:（1）对耐压球壳备选材料的材料性能和结构形式进行了对比分析,并对其服役环境和载荷谱历程特征以及简化方法进行了阐述,确定了本文着重分析的载人舱耐压球壳模型—钛合金制球形耐压壳的材质、基本材料性能以及结构形式特点。（2）根据中国船级社2018版《潜水系统及潜水器入级规范》要求,设计一款用于万米级深海载人舱耐压模型球（含一开口结构）,并对该模型球进行应力分布特征有限元计算。计算结果表明在开口结构围壁加强区存在应力集中现象。（3）针对载人舱耐压球壳试验成本高昂的现象,考虑设计等效变形试件代替整球用于试验。基于保证模拟试件所承受的应力应变大小和分布应尽可能和实际球壳围壁加强区相同或近似的设计准则,设计等效变形试件为对焊接头,经过参数优化以及对加工难度的考虑,确定对焊夹角为175°,厚度为24mm。（4）为获得焊接接头的残余应力分布,奠定后续疲劳特性研究的基础,开展焊接试验和数值模拟分析方法研究。采用TIG焊接方法、X型坡口、多层多道焊进行焊接试验,采用盲孔法进行残余应力测量。基于SYSWELD焊接有限元分析软件,对焊接接头模型进行焊接过程有限元分析,并通过对比有限元结果和试验数据验证了数值分析方法的有效性。（5）梳理了在深海高压环境中适合载人舱耐压球壳压缩蠕变本构模型、疲劳裂纹扩展速率模型以及蠕变疲劳裂纹扩展速率模型。选择最新且最完整的模型进行计算,并对比疲劳裂纹扩展速率和蠕变疲劳裂纹扩展速率曲线以及寿命曲线,与文献中研究结论一致:保载疲劳寿命比疲劳寿命相比缩减16倍左右。（6）基于等效变形试件残余应力分布明朗的情况,对其进行R=0.1的疲劳试验,在试验过程中,每2000个载荷循环记录一次裂纹长度,中断之前,共计进行了113,402次循环;使用立体显微镜和金相显微镜观察裂纹扩展走势和上下断口,发现多条裂纹相互作用导致试样最终断裂,且断口截面形貌符合低周疲劳断口宏观形貌。（7）基于ABAQUS有限元分析软件和FRANC3D裂纹扩展分析软件,对焊接区域上下边缘出现的多条裂纹进行裂纹扩展模拟,计算得出其疲劳裂纹扩展速率曲线和结构寿命曲线,并结合试验数据对比验证数值模拟方法的有效性,考虑等效变形试件有望代替整球进行试验和数值方法研究,为大深度潜水器载人舱耐压球壳疲劳寿命评估方法提供参考。综上,本文借助有限元分析手段,考虑了载人舱耐压球壳材料、结构形式、疲劳载荷谱特征和使用环境等多种影响因素的相互作用,对钛合金载人舱球形耐压壳的焊接残余应力、初始缺陷、疲劳特性等方面进行了较为深入的分析,为建立比较完备的关于钛合金制大深度载人舱耐压球壳性能的研究体系提供参考价值。
乐方宾[4]（2021）在《激光熔化沉积TC4钛合金组织与疲劳裂纹扩展行为研究》文中进行了进一步梳理作为重要的金属增材制造技术之一,激光熔化沉积技术基于逐层堆积制造的原理,能够实现具有复杂结构零件的成形,同时缩短生产周期,近年来受到越来越多行业的关注。已经开发出许多适用于激光熔化沉积的金属材料,其中TC4钛合金由于具有优异的综合力学性能在航空航天工业、船舶和汽车等领域被广泛应用。然而,激光熔化沉积过程中,高能激光束与材料复杂的相互作用,形成细小且混乱编织的微观组织,导致TC4钛合金高强度但低塑性,尤其是与损伤容限性能直接相关的抗疲劳裂纹扩展能力亟待改善。本文采用激光熔化沉积技术制备TC4钛合金样品,样品在不同温度下进行了热处理,通过OM,SEM,XRD等材料分析测试方法研究了微观组织和显微硬度、静态拉伸性能的关系。重点研究了疲劳裂纹扩展行为的各向异性,测试了XY、ZY和YZ三个取样方向的疲劳裂纹扩展速率,通过Paris方程分段拟合确定了ΔKT值,观察了裂纹扩展路径和断裂面形貌,探讨了微观组织和残余应力对疲劳裂纹扩展行为的影响。主要结论如下:（1）在完全熔化到凝固的过程中,TC4钛合金经历α+β→β→液相→β→α+β/α’相变过程。针状α’马氏体在高的冷却速率下形成,高的温度梯度和凝固速率导致初生β晶沿沉积方向柱状生长。850-900℃热处理后,α’分解为α+β,β相在粗化的α相界面之间形成。当热处理温度为1050℃时,柱状β晶转变为等轴胞状晶,内部形成精细的魏式组织。（2）针状α’马氏体导致沉积态试样具有较高的强度和较低的塑性,900℃热处理后α’马氏体被分解,使得塑性得到显着改善（延伸率提升80%左右）。静态拉伸过程中,柱状β晶晶界会阻碍α相的位错和滑移,导致水平取样的延伸率低于竖直取样。（3）沉积态和热处理试样的ΔKT分别为13.6 MPa（?）和15 MPa（?）。当ΔK小于ΔKT时,裂纹尖端受到柱状β晶和单轴残余应力的影响,在ZY方向上,边缘拉伸残余应力降低了沉积态试样的抗疲劳裂纹扩展能力。对XY取向,柱状β晶对疲劳裂纹扩展速率的影响是全面的,而对YZ和ZY取向的影响是局部的。当ΔK大于ΔKT时,裂纹扩展受到材料固有抗疲劳裂纹扩展能力的影响。
席国强[5]（2021）在《海洋工程用钛合金室温蠕变及保载疲劳性能研究》文中认为钛合金由于具有高的比强度、优良的耐腐蚀性能以及良好的焊接性能等优点,已经成为一类重要的海洋工程材料。我国深海载人潜水器蛟龙号和奋斗者号的球壳材料均选用了钛合金,其中蛟龙号选用的是超低间隙元素含量的Ti64,而奋斗者号则选用了一种高强高韧钛合金Ti62A。钛合金固然具有一系列鲜明的优点,但部分钛合金却始终存在着一个难以被忽视的问题:室温蠕变,即室温下载荷保持导致的塑性应变随时间不断累积的现象。钛合金的室温蠕变行为会影响结构件的尺寸精度,造成应力松弛,影响结构件安全有效的服役。载人潜水器在深海的高压环境中巡航作业时,经历着较长时间的保载过程,因此其球壳材料的室温蠕变性能值得关注。潜水器在一次下潜作业的过程中,经历了下潜-巡航-上浮的过程,这属于一种保载疲劳波形。钛合金中的室温保载疲劳问题已经造成过多次重大航空事故的发生,因此潜水器用钛合金的室温保载疲劳性能也同样值得关注。在学术上,室温蠕变与保载疲劳效应有着紧密的关联性,本论文围绕海洋工程用钛合金Ti62A和Ti64的室温蠕变和保载疲劳性能展开研究,为工程应用提供基础数据支撑的同时,对其中一些相关的学术问题也进行了分析讨论。室温蠕变性能的研究结果表明:合金成分对钛合金的室温蠕变性能有着关键性影响。对于本文所涉及到的各钛合金,在归一化后蠕变应力均为0.95σy的情况下,室温蠕变抗性随钼当量[Mo]eq的增大而增大,两者均呈现出Ti62A-1>Ti62A-2>Ti64>Ti6242的结果。对于Ti64合金,蠕变应力门槛值接近0.80σy;Ti6242的蠕变应力门槛值接近0.85σy;高强高韧钛合金Ti62A-2的蠕变应力门槛值稍低于0.75σy。蠕变应力门槛值以上,室温蠕变效应随蠕变应力水平的增大而增大。应力状态对钛合金室温蠕变性能也有着较为显着的影响,相同的归一化蠕变应力0.95σy下,拉应力状态下室温蠕变效应更加显着。织构的存在会导致钛合金室温蠕变性能的各向异性,同时织构沿板厚方向的变化也会导致合金室温蠕变性能沿板厚方向发生变化。钛合金加载方向上的<0001>峰值极密度增高,则合金的加工硬化指数n接近线性地增大,而蠕变指数b接近线性地降低,室温蠕变性能变优。显微组织对钛合金室温蠕变性能也有着较为显着的影响,初生α相比例的减小有利于蠕变性能的提高,而初生α相的粗化则不利于蠕变性能的提高。预塑性应变可以抑制合金后续的蠕变行为,预塑性应变越大,抑制作用越明显。预塑性应变虽然可以抑制合金后续的蠕变,但会恶化合金后续的疲劳性能,机制为塑性应变越大,疲劳时试样内部非弹性行为越剧烈,进而导致疲劳损伤速率增大,疲劳寿命降低。室温保载疲劳性能的研究结果表明:合金成分对保载疲劳性能同样起着关键性影响,对于室温蠕变效应依次增大的钛合金Ti62A、Ti64和Ti6242,其室温疲劳的保载效应也依次增大,因此降低钛合金室温保载效应的关键是提高合金的室温蠕变抗性。保载疲劳和普通疲劳波形上唯一的差异保载阶段引起的保载疲劳和普通疲劳之间塑性应变的差异是保载效应产生的必要条件。室温蠕变效应较高的钛合金,保载疲劳与普通疲劳塑性应变累积的差异更大,导致其更高的保载效应和保载敏感性。保载时间的延长以及应力水平的增加均可以增大保载效应,预塑性应变可以抑制保载效应。保载疲劳波形中保载时长占比较高时,保载疲劳的塑性应变累积速率可以高于普通室温蠕变,这意味着保载疲劳中疲劳-蠕变交互作用的存在。文中还构建了一种简易且具有一定可行性的钛合金室温保载疲劳寿命预测模型。
周婷[6]（2021）在《压力容器瓶颈曲面裂纹扩展与寿命预测模型研究》文中指出为了提高压力容器在工程应用中的可靠性,对压力容器寿命预测模型优化。压力容器瓶颈与瓶身为质地均匀的厚壁圆筒,且一次性成型,不存在焊接情况,其筒壁受力均匀,但其瓶颈与瓶身接合曲面由于结构的不连续,而产生二次应力,受力复杂,容易产生裂纹。因此本文以压力容器瓶颈与瓶身接合曲面为研究对象,分析其应力状态,优化压力容器的寿命预测模型。最后计算压力容器的临界裂纹,预测其寿命周期。本文主要研究内容分为以下四部分。1.优化曲面起裂模型。鉴于应力值的大小将会直接影响起裂角的大小,而压力容器瓶颈与瓶身接合曲面处受到复杂二次应力作用,由此在压力容器瓶颈与瓶身接合曲面添加弯矩模块,对压力容器的应力模型进行优化,进而完成压力容器瓶颈与瓶身曲面起裂模型的优化。并考虑压力容器的几何尺寸在一定程度上影响应力值的大小,因此创建不同尺寸的压力容器仿真算例来验证优化后的起裂角模型具有稳定性,能适用于多种尺寸形状的压力容器。2.修正应力强度因子。针对裂纹位于曲面且起裂角不为0°的问题,考虑压力容器壁厚h、瓶颈与瓶身接合曲面曲率半径R、初始裂纹长度L以及起裂角α对应力强度因子的影响,对应力强度因子K进行修正,并完成修正后的应力强度因子可靠性的验证。3.优化寿命周期模型。通过优化后的裂纹扩展模型计算裂纹扩展量,再由材料的临界应力强度因子求解出压力容器的临界裂纹尺寸(6(（8）,完成对Paris寿命预测模型的优化。4.寿命周期模型验证。对优化后的寿命模型验证主要从两方面进行验证,其一是将兰州理工大学的开源数据与优化后的Paris模型计算的裂纹扩展速率进行结果对比分析。其二是建立传统Manson-Coffin寿命预测模型,并将其计算出的寿命周期与优化后的Paris寿命预测模型进行对比。由此得到优化后的Paris寿命预测模型可靠度。
高军[7]（2021）在《核级奥氏体合金及其焊缝金属高温高压水环境疲劳行为研究》文中指出在压水堆（PWRs）核电站反应堆压力容器（RPV）接管安全端焊接接头中,低合金钢、奥氏体不锈钢以及不锈钢焊缝/镍基合金焊缝在化学成分、微观组织和力学性能方面存在显着差异,焊接过程中各材料之间的成分扩散、焊接热影响会导致焊接接头部位形成与母材金属不一样的微观组织,同时,异种金属焊接过程中很容易引入焊接缺陷,使得接管安全端焊接接头成为一回路系统中的薄弱部位。焊接接头在服役过程中还要受到高温、高压、冷却剂和机械载荷等的影响,可能造成腐蚀、蠕变、疲劳、应力腐蚀（SCC）、环境促进疲劳（EAF）等损伤。以国产二代和三代PWRs核电站接管安全端焊接接头中奥氏体合金及其焊缝金属为研究对象,开展奥氏体不锈钢、不锈钢焊缝以及镍基合金焊缝金属EAF试验,重点关注材料因素、力学因素和环境因素对EAF性能的影响,进一步积累奥氏体合金及其焊缝金属EAF寿命数据,揭示奥氏体合金及其焊缝金属EAF损伤机理及其差异,为我国核电站的寿命评估、安全设计提供指导。研究了晶界工程（GBE）处理对主管道用316LN不锈钢高温高压水环境疲劳性能的影响。对原始态（AR）试样进行热机械加工,获得了两种低∑CSL晶界比例的试样,分别标记为GBE和Non-GBE。AR、GBE和Non-GBE试样的晶粒尺寸分别为64.8μm、21.1μm和22.1μm,低∑CSL晶界比例分别为25.7%、82.6%和41.7%。EAF试验结果表明,高温高压水环境显着降低AR、GBE和Non-GBE试样的疲劳寿命,与是否进行GBE处理或晶粒尺寸大小无关。GBE试样的EAF寿命通常比AR试样高20%,而GBE和Non-GBE试样的EAF寿命相当。与AR试样相比,GBE试样具有较高的EAF寿命,主要归因于晶粒细化,而不是GBE处理获得的低∑CSL晶界比例增加。疲劳裂纹主要以穿晶模式萌生,同时伴随着沿晶萌生,包括沿大角度晶界（RHABs）萌生和沿∑3晶界萌生,并主要以穿晶模式扩展。微观小裂纹（MSCs）沿∑3晶界萌生比例随试样中∑3晶界比例的增加而增加,说明∑3晶界在阻碍疲劳裂纹沿晶萌生方面并不优于RHABs。MSCs生长对微观组织敏感,晶粒细化可以阻碍疲劳裂纹沿晶萌生,降低MSCs扩展速率。研究了二代PWRs核电站RPV接管安全端308L不锈钢焊缝的环境疲劳行为。结果表明,308L焊缝金属在≤0.005 ppm和0.1 ppm溶解氧（DO）含量高温高压水中的EAF寿命相当。应变速率由0.04%/s降至0.004%/s时,EAF寿命略有下降。在0.3%或0.4%应变幅下的EAF效应比0.6%或0.8%应变幅下更显着。308L焊缝的枝晶界取向影响EAF裂纹萌生和扩展行为。当枝晶界取向偏离循环加载垂直方向时,长裂纹易于发生穿晶萌生和扩展,当枝晶界取向与循环加载方向接近垂直时,裂纹倾向于沿枝晶界萌生和扩展。疲劳断口上未发现γ/δ奥氏体和铁素体相界开裂形貌,表明EAF主裂纹主要以穿晶模式在δ铁素体上萌生和扩展。应变速率对308L焊缝EAF行为的影响不显着,可能主要与δ铁素体在EAF开裂过程中抑制裂纹生长有关。研究了二代PWRs核电站RPV接管安全端焊接接头中316LN基体（316LN BM）、热影响区（316LN HAZ）和308L焊缝金属（308LWM）的环境疲劳性能差异。结果表明,316LN HAZ室温空气疲劳寿命比316LN BM长,而三者之中308L WM室温空气疲劳性能最差。高温高压水环境显着降低316LN BM、316LN HAZ和308L WM的疲劳寿命,316LN HAZ试样的EAF效应最大,308L WM试样的EAF效应最小。316LN HAZ的高EAF敏感性归因于其较大的残余应变和较差的腐蚀抗力,而308L WM的低EAF敏感性是由于其δ铁素体具有较高的Cr含量,在高温高压水中形成富Cr保护性氧化膜。研究了三代PWRs核电站RPV接管安全端52/52M镍基合金焊缝的环境疲劳行为。结果表明,52/52M焊缝的晶界类型主要为RHABs和小角度晶界,焊接残余应变主要分布在52b-52Mw界面和52Mw区域的RHABs附近。52b隔离层和52Mw对接焊缝均具有长1000～2000μm,宽100-400μm柱状晶粒,不同的是52b柱状晶平行于循环加载轴方向,而52Mw柱状晶与循环加载轴成45°～75°夹角。52/52M焊缝主要焊接缺陷是失塑裂纹（DDC）,主要分布在52b-52Mw界面和52Mw区域,该区域RHABs经受较大残余应变,导致DDC缺陷形成在RHABs上,而且根据晶界面结合强度差异,DDC缺陷分为张开型DDC缺陷和闭合型DDC缺陷。高温高压水环境降低52/52M焊缝的疲劳寿命,在低应变幅条件下EAF效应较为显着。当应变速率从0.4%/s下降到0.0004%/s时,52/52M焊缝的EAF寿命无显着变化。52/52M焊缝EAF失效与柱状晶取向有关:52b柱状晶平行于循环加载轴,疲劳裂纹很少出现在52b区域;52Mw柱状晶与循环加载轴成45°～75°夹角,疲劳裂纹主要出现在52Mw区域,且主要以穿晶模式沿着与52Mw柱状晶平行的方向萌生和扩展,同时52b-52Mw界面和52Mw区域的DDC缺陷也会促进疲劳裂纹沿晶萌生和扩展。即使在0.0004%/s低应变速率条件下,52/52M焊缝柱状晶晶界也具有较好的EAF萌生和扩展抗力,RHABs上形成的张开型DDC缺陷除外。
仇伟夷[8]（2021）在《晶界特征对AA2099铝锂合金预腐蚀疲劳裂纹扩展行为影响研究》文中研究指明新型铝锂合金具有比强度和比刚度高、耐损伤性能和低温力学性能优良的特性,在航空航天领域得到广泛应用。鉴于航空构件的服役特点,耐损伤性能是其重要的使役性能指标。我国南海地区高温高湿的盐雾腐蚀环境对在此服役的航空装备提出了更高的性能要求,充分认识盐雾环境对新型铝锂合金耐损伤性能的影响规律与机制对于保证航空装备的安全高效运行意义重大。本文以国产第三代AA2099铝锂合金挤压板材为研究对象,通过光学显微镜（OM）、扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射（XRD）、背散射电子（BSE）、电子背散射衍射（EBSD）等设备和技术,研究了不同热处理状态（T8态、T6态）下,晶界特征对盐雾预腐蚀AA2099铝锂合金紧凑拉伸样（Compact specimen,C（T））疲劳裂纹扩展行为的影响,主要结论如下:1.盐雾蚀坑分布特征与晶界析出相分布特征有关。T8态试样晶界析出相总体呈不连续颗粒状,蚀坑倾向于沿板材挤压方向链状排列。T6态试样晶界析出相尺寸增大明显,其分布连续性显着下降,腐蚀倾向增大,蚀坑数量上升显着,分布更为密集。2.蚀坑分布特征引发C（T）试样裂纹扩展各向异性,T8态试样L-T加载时,蚀坑排列方向与裂纹扩展方向近似垂直,诱发显着的裂纹闭合效应,试样腐蚀前后裂纹扩展速率相当;T-L加载时,蚀坑排列方向与裂纹扩展方向近似平行,抑制裂纹闭合效应,试样腐蚀后的裂纹扩展速率加快。T6态试样蚀坑分布更密集,L-T加载时蚀坑诱发的裂纹闭合效应更明显,腐蚀后试样裂纹扩展速率明显低于腐蚀前。3.C（T）试样疲劳裂纹扩展过程中的分层断裂与晶界特征密切相关,晶界析出相分布不连续的平直高角晶界处易发生分层断裂。盐雾腐蚀能促进分层断裂的发生。4.高角晶界曲折程度和晶界析出相分布的连续性这两者均随时效前预变形量的增大而降低。时效温度对上述两者影响显着,随着时效温度升高,试样高角晶界比例上升,高角晶界曲折程度明显增加;且晶界析出相显着粗化,其分布连续性下降显着。
李一钊[9]（2021）在《含缺陷结构随机疲劳裂纹扩展分析与寿命预测》文中研究指明随着重大装备的结构和功能愈趋多样化和复杂化,对机械结构强度和可靠性提出了更高的要求。对重大装备关键结构件进行疲劳性能分析与断裂失效预测能够有效节省大量经济成本,降低损伤事故的风险。然而,受加工、运输和工作磨损等过程的影响,机械结构不可避免存在裂纹或类缺陷,继而引发裂纹萌生与扩展。裂纹导致结构强度降低甚至断裂成为失效的主要原因,使得疲劳裂纹扩展分析在疲劳设计及定寿分析中至关重要。在循环载荷作用下,裂纹自部件缺陷处萌生与扩展的过程具有随机性,包含裂纹位置、初始裂纹长度、裂纹扩展速率及施加载荷等众多不确定性因素。因此,从统计和概率分析的角度综合考虑不确定性因素,对零部件疲劳裂纹扩展寿命预测十分必要。针对此,本论文开展如下工作:（1）随机疲劳裂纹扩展失效概率预测。为综合考虑含裂纹结构失效的不确定性,基于疲劳实验数据采用统计概率方法分析裂纹扩展分散性。结合初始裂纹长度与裂纹扩展速率的随机性,提出一种新的预测裂纹超越概率的模型,为结构裂纹扩展失效概率预测提供方法。（2）表面裂纹融合失效概率预测。多裂纹扩展过程中,裂纹融合现象普遍存在。考虑实际工程意义,将裂纹扩展随机性引入裂纹融合概率模型,进行裂纹失效概率计算。受尺寸效应影响,不同尺寸试件往往具有不同的失效寿命。基于高应力体积法提出了一种结合尺寸效应和裂纹融合失效概率的疲劳寿命预测模型。（3）含缺陷结构剩余寿命预测与可靠性分析。考虑Paris定律中参数分布对单条裂纹扩展结构剩余寿命的影响,量化参数随机性对剩余寿命的统计分布情况及对可靠度的影响;对受损表面面积与初始裂纹长度的不确定性与多表面裂纹结构可靠度的关系展开分析。
任川兮[10]（2021）在《金属材料表面旋压强化机制与疲劳延寿研究》文中提出表面机械强化作为提升金属材料疲劳性能的重要方法之一,可改变金属材料表层的微观组织和力学性能并引入残余应力,进而抑制疲劳裂纹萌生来实现延长疲劳寿命的目的。为此,金属材料表面机械强化后表层微观组织演变规律、力学性能演变规律、残余应力分布规律、强度塑性关系以及疲劳延寿机制等问题成为该领域内的研究热点。本论文利用课题组新开发的表面旋压强化方法,对Q235低碳钢、316不锈钢、Cu与Cu-Al合金、50CrMnMoVNb弹簧钢等金属材料进行表面旋压强化处理。通过微观组织结构表征、力学性能测试与疲劳试验等,系统地研究了金属材料表面强化行为、梯度层性质、拉伸性能以及疲劳性能,旨在揭示金属材料表面旋压强化与疲劳延寿机制。1.考察了不同性质金属材料的表面旋压强化行为。新型表面旋压强化方法利用高速旋转运动的刀具,将剪切应力和压应力施加在金属材料表面来实现金属材料的表面强化。首先对不同强度的Q235碳素钢、45碳素钢、30CrNi2.5MoV钢和50CrMnMoVNb钢开展相同参数的表面旋压强化处理,研究了金属材料强度对表面旋压强化行为的影响。其次对不同加工硬化能力的316不锈钢和TC4合金开展相同参数的表面旋压强化处理,研究了加工硬化能力对表面旋压强化行为的影响。不同性质金属材料经过表面旋压强化处理后,表层均产生了梯度组织,最表层晶粒显着细化甚至纳米化。随着金属材料强度和加工硬化能力的变化,表层中梯度组织与显微硬度分布表现出明显的差异性。基于不同性质金属材料表面旋压强化后的梯度层微观组织和力学性能特征,提出了表面梯度层的显微硬度指数模型,并考察了金属材料强度和加工硬化能力分别对梯度层最大显微硬度、梯度层深度、表面强化指数和表面强化能的影响。2.探讨了金属材料表面梯度层性质的变化规律。表面机械强化改变金属材料表层力学性能,其中梯度层最大显微硬度和梯度层深度是描述金属材料表面梯度层性质的两个重要参数。首先对不同晶粒尺寸纯Cu进行了相同参数的表面旋压强化处理,梯度层中梯度组织和显微硬度分布表现出明显的差异性。随着纯Cu基体晶粒尺寸的增加,最表层晶粒细化程度和显微硬度大小接近,但细晶纯Cu获得了较大的梯度层深度。其次对不同Al含量和晶粒尺寸Cu-Al合金进行了相同参数的表面旋压强化处理,随着Cu-Al合金成分和微观组织的变化,表层中梯度组织与显微硬度分布表现出明显的差异性。梯度层最大显微硬度随Cu-Al合金Al含量的增加而增加,与晶粒尺寸无明显的关系;梯度层深度随Cu-Al合金强度的增加和加工硬化指数的减小而分别减小,与Al含量无明显的关系。基于Cu-Al合金梯度层最大显微硬度和梯度层深度的变化规律,探讨了梯度层最大显微硬度与化学成分之间的关系,探讨了梯度层深度与微观组织之间的关系。3.阐明了梯度结构对金属材料强度和塑性的影响。金属材料的拉伸性能受微观组织影响,表面机械强化会引入梯度组织进而影响金属材料的拉伸性能。本论文首先对304不锈钢与H62黄铜开展了相同参数的表面旋压强化处理,阐明了梯度结构对304不锈钢与H62黄铜强度和塑性的影响,并提出了一种用于计算金属材料表面旋压强化后屈服强度的方法,得到了实验结果的验证。其次对不同Al含量的Cu-Al合金开展了不同参数的表面旋压强化处理,构建了不同梯度组织和显微硬度分布的梯度层。具有梯度结构的Cu-Al合金屈服强度增加,但均匀延伸率略有降低。根据梯度层中梯度组织和显微硬度分布等变化规律,阐明了梯度结构对Cu-Al合金强度和塑性的影响。结合Al含量、晶粒尺寸以及梯度结构中最大显微硬度、梯度层深度和梯度层占比对Cu-Al合金强度和塑性的影响,进一步提出了改善Cu-Al合金强度和塑性匹配关系的途径。4.揭示了金属材料表面旋压强化疲劳延寿机制。近些年来金属材料疲劳延寿研究表明,表面机械强化能有效提升疲劳寿命。本论文首先对不同强度50CrMnMoVNb弹簧钢进行了相同参数的喷丸强化处理,揭示了基体强度对表面完整性的影响。随着基体强度的变化,50CrMnMoVNb弹簧钢表面粗糙度、表层残余应力分布以及表层梯度结构表现出明显的差异性,建立了基体强度与粗糙度、最大残余压应力、残余压应力区深度、最表层显微硬度以及梯度层深度等之间的关系。其次对表面脱碳50CrMnMoVNb弹簧钢进行了表面旋压强化处理,显着地提升了表面脱碳50CrMnMoVNb弹簧钢的疲劳寿命,并揭示了表面旋压强化疲劳延寿机制。结合对表面脱碳50CrMnMoVNb弹簧钢表面旋压强化处理前后表层梯度组织以及显微硬度分布特征,以及对表面脱碳、基体和表面旋压强化三种表面状态50CrMnMoVNb弹簧钢的疲劳裂纹源以及疲劳风险因子的分析,提出了提升表面脱碳50CrMnMoVNb弹簧钢疲劳寿命的途径。
二、疲劳裂纹扩展速率测试及表征的一点讨论（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、疲劳裂纹扩展速率测试及表征的一点讨论（论文提纲范文）
（1）304奥氏体不锈钢低周疲劳及疲劳裂纹扩展规律研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究目的与意义 |
| 1.2 低周疲劳行为研究现状 |
| 1.3 疲劳裂纹扩展行为研究现状 |
| 1.4 304 奥氏体不锈钢疲劳研究现状 |
| 1.5 本课题研究的主要内容 |
| 第2章 304奥氏体不锈钢的低周疲劳及疲劳裂纹扩展试验 |
| 2.1 试验设备 |
| 2.2 拉伸试验 |
| 2.3 低周疲劳试验 |
| 2.4 疲劳裂纹扩展试验 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 304 奥氏体不锈钢低周疲劳行为 |
| 3.1 循环应力响应分析 |
| 3.2 循环应力应变行为 |
| 3.3 循环应力-应变滞回曲线分析 |
| 3.4 塑性应变能分析 |
| 3.5 304 奥氏体不锈钢疲劳寿命预测 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 304 奥氏体不锈钢疲劳裂纹尖端塑性区应变场演化规律 |
| 4.1 裂纹尖端应变场 |
| 4.2 裂纹尖端循环塑性区 |
| 4.3 基于有限元分析对裂纹尖端循环塑性区研究 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 304 奥氏体不锈钢疲劳裂纹扩展预测模型 |
| 5.1 基于Prais公式的疲劳裂纹扩展速率模型 |
| 5.2 基于裂纹尖端应力-应变场与低周疲劳性能的疲劳裂纹扩展速率模型 |
| 5.3 304 奥氏体不锈钢疲劳裂纹扩展寿命预测 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 主要研究结论 |
| 6.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间的学术成果 |
| 参加的科研项目 |
（2）Mg-Zn-Ca系合金热加工变形能力及断裂韧性研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 引言 |
| 2 文献综述 |
| 2.1 Mg-Zn及Mg-Zn-Ca系合金 |
| 2.1.1 Mg-Zn系合金概述 |
| 2.1.2 Mg-Zn-Ca系合金概述 |
| 2.2 镁合金热压缩变形行为 |
| 2.2.1 材料热变形的力学模型 |
| 2.2.2 材料热加工图 |
| 2.2.3 镁合金热压缩变形行为研究 |
| 2.3 镁合金动态再结晶行为 |
| 2.3.1 镁合金动态再结晶临界条件 |
| 2.3.2 镁合金动态再结晶行为研究 |
| 2.4 镁合金断裂韧性及疲劳裂纹扩展研究 |
| 2.4.1 断裂韧性概述 |
| 2.4.2 镁合金断裂韧性的影响因素 |
| 2.4.3 镁合金疲劳裂纹扩展研究 |
| 3 研究内容与方法 |
| 3.1 研究内容 |
| 3.2 技术路线 |
| 3.3 实验设备与方法 |
| 3.3.1 铸锭熔炼及热处理 |
| 3.3.2 热模拟压缩实验 |
| 3.3.3 高温热塑性实验 |
| 3.3.4 等温锻造实验 |
| 3.3.5 力学性能实验 |
| 3.3.6 微观组织分析实验 |
| 4 Mg-4Zn-xCa合金热压缩变形行为研究 |
| 4.1 Mg-4Zn-xCa合金铸态及均匀化组织特征 |
| 4.1.1 Mg-4Zn-xCa合金铸态组织 |
| 4.1.2 Mg-4Zn-xCa合金均匀化组织 |
| 4.2 Mg-4Zn-xCa合金热压缩变形行为 |
| 4.2.1 Mg-4Zn-xCa合金流变应力行为 |
| 4.2.2 Mg-4Zn-xCa合金热变形本构方程构建及验证 |
| 4.2.3 Ca元素对Mg-4Zn-xCa合金热变形本构方程的影响 |
| 4.2.4 Mg-4Zn-xCa合金热变形本构方程优化及验证 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 Mg-4Zn-xCa合金动态再结晶行为研究 |
| 5.1 Mg-4Zn-xCa合金动态再结晶临界条件 |
| 5.2 Mg-4Zn-xCa合金动态再结晶组织演变 |
| 5.2.1 热变形条件对Mg-4Zn-xCa合金微观组织的影响 |
| 5.2.2 钙元素对Mg-4Zn-xCa合金微观组织的影响 |
| 5.3 Mg-4Zn-xCa合金动态再结晶形核机制 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 Mg-4Zn-xCa合金热加工变形能力及组织特征研究 |
| 6.1 Mg-4Zn-xCa合金热加工图构建 |
| 6.1.1 Mg-4Zn-xCa合金热加工变形能力 |
| 6.1.2 Mg-4Zn-xCa合金热加工图构建 |
| 6.2 Mg-4Zn-xCa合金热加工图分析 |
| 6.3 钙元素对Mg-4Zn-xCa合金热加工变形能力的影响 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 Mg-4Zn-xCa合金等温锻造制备及断裂韧性研究 |
| 7.1 Mg-4Zn-xCa合金等温锻造制备 |
| 7.2 Mg-4Zn-xCa合金微观组织特征及断裂韧性研究 |
| 7.2.1 Mg-4Zn-xCa合金微观组织特征 |
| 7.2.2 Mg-4Zn-xCa合金断裂韧性研究及改善机理 |
| 7.3 Mg-4Zn-xCa合金疲劳裂纹扩展研究 |
| 7.3.1 Mg-4Zn-xCa合金疲劳裂纹扩展实验 |
| 7.3.2 Mg-4Zn-xCa合金疲劳裂纹扩展行为研究 |
| 7.4 本章小结 |
| 8 结论与展望 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 后期工作展望 |
| 9 创新点 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（3）钛合金耐压球壳等效变形试件在梯形载荷下的裂纹扩展性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 引言 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 关于焊接残余应力和变形的研究现状 |
| 1.2.2 关于疲劳寿命预报方法的研究现状 |
| 1.3 本文研究内容 |
| 第二章 耐压球壳的材料特性和应力分布特性 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 耐压球壳影响因素 |
| 2.2.1 耐压球壳的备选材料 |
| 2.2.2 耐压球壳的结构形式 |
| 2.2.3 耐压球壳的载荷谱和使用环境特征 |
| 2.3 耐压球壳模型参数确定 |
| 2.3.1 《规范》应力计算方法 |
| 2.3.2 模型参数确定 |
| 2.4 耐压球壳模型应力分布有限元分析 |
| 2.4.1 ABAQUS有限元分析软件简介 |
| 2.4.2 几何模型和材料属性 |
| 2.4.3 网格划分、边界条件及加载情况 |
| 2.4.4 有限元结果分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 耐压球壳等效变形试件设计及其焊接残余应力分布 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 等效变形试件的设计 |
| 3.3 等效变形试件焊接试验 |
| 3.4 焊板残余应力测试试验 |
| 3.4.1 X射线法和盲孔法的简介及差别 |
| 3.4.2 残余应力的测量 |
| 3.5 等效变形试件焊接过程有限元分析 |
| 3.5.1 SYSWELD软件简介 |
| 3.5.2 有限元计算模型 |
| 3.5.3 热源模型选取及热边界条件设定 |
| 3.5.4 温度场有限元计算结果分析 |
| 3.5.5 应力场有限元计算结果分析 |
| 3.5.6 应力场有限元计算结果有效性验证 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 钛合金裂纹扩展速率计算模型 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 钛合金蠕变本构模型 |
| 4.3 钛合金纯疲劳裂纹扩展速率模型 |
| 4.4 钛合金裂保载-疲劳纹扩展速率模型 |
| 4.5 两种计算模型的裂纹扩展速率对比分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 等效变形试件疲劳裂纹扩展试验及计算 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 等效变形试件疲劳试验 |
| 5.2.1 试验方案 |
| 5.2.2 试验结果及分析 |
| 5.3 疲劳裂纹扩展速率有限元分析 |
| 5.3.1 软件简介 |
| 5.3.2 静力分析有限元计算 |
| 5.3.3 裂纹扩展分析有限元计算 |
| 5.3.4 计算结果有效性验证 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 主要研究工作与结论 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 附表一 裂纹E1 试验相关数据 |
| 附表二 裂纹N1、N2、N3 试验相关数据 |
| 致谢 |
| 读硕士学位期间已发表或录用的论文与软件着作权 |
（4）激光熔化沉积TC4钛合金组织与疲劳裂纹扩展行为研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 激光熔化沉积技术 |
| 1.2.1 激光熔化沉积技术概述 |
| 1.2.2 激光熔化沉积的主要特点 |
| 1.3 TC4钛合金概述 |
| 1.4 激光熔化沉积TC4钛合金研究现状 |
| 1.4.1 激光熔化沉积TC4钛合金组织研究现状 |
| 1.4.2 激光熔化沉积TC4钛合金疲劳性能研究现状 |
| 1.5 本课题研究的内容 |
| 第2章 实验方案及测试表征方法 |
| 2.1 实验方案 |
| 2.1.1 实验材料 |
| 2.1.2 激光熔化沉积设备及工艺参数 |
| 2.1.3 试样制备及热处理方案 |
| 2.2 分析测试和表征 |
| 2.2.1 微观组织结构表征 |
| 2.2.2 X射线衍射物相分析 |
| 2.2.3 微纳米压痕测试 |
| 2.2.4 常温拉伸测试 |
| 2.2.5 疲劳裂纹扩展实验测试 |
| 第3章 沉积态微观组织结构与静态机械性能 |
| 3.1 沉积态微观组织结构 |
| 3.2 沉积态试样的静态机械性能 |
| 3.2.1 显微硬度 |
| 3.2.2 静态拉伸性能 |
| 3.3 沉积过程中的微观组织结构的演变 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 热处理后的微观组织结构与静态机械性能 |
| 4.1 热处理的氧化现象 |
| 4.2 热处理后微观组织结构 |
| 4.3 热处理试样的静态机械性能 |
| 4.3.1 显微硬度 |
| 4.3.2 静态拉伸性能 |
| 4.4 热处理过程中发生的相变 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 激光熔化沉积TC4的疲劳裂纹扩展行为 |
| 5.1 疲劳裂纹扩展速率 |
| 5.2 Paris模型 |
| 5.3 裂纹扩展路径 |
| 5.4 断裂面形貌 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 影响疲劳裂纹扩展行为的因素 |
| 6.1 微观组织结构的影响 |
| 6.1.1 柱状β晶的影响 |
| 6.1.2 α板条形态的影响 |
| 6.2 残余应力的影响 |
| 6.3 本章小结 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 未来展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间的研究成果 |
（5）海洋工程用钛合金室温蠕变及保载疲劳性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 钛及钛合金概述 |
| 1.2.1 钛及钛合金的基本性质 |
| 1.2.2 钛的合金化特点 |
| 1.2.3 钛合金分类 |
| 1.2.4 钛合金的显微组织 |
| 1.3 钛合金中的室温蠕变现象 |
| 1.3.1 室温蠕变简介 |
| 1.3.2 室温蠕变的影响因素 |
| 1.3.3 室温蠕变的微观变形机制 |
| 1.3.4 讨论 |
| 1.4 钛合金中的室温保载疲劳现象 |
| 1.4.1 室温保载疲劳简介 |
| 1.4.2 室温保载效应的影响因素 |
| 1.4.3 室温保载效应的机制 |
| 1.4.4 讨论 |
| 1.5 本论文研究的内容、意义以及创新点 |
| 第二章 实验材料、方法和设备 |
| 2.1 实验材料与取样 |
| 2.2 实验方法与设备 |
| 2.2.1 材料组织及织构表征 |
| 2.2.2 材料力学性能测试 |
| 第三章 轧制板材的组织与基本力学性能 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验结果与分析 |
| 3.2.1 显微组织与织构 |
| 3.2.2 基本力学性能 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 钛合金室温蠕变性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验结果与分析 |
| 4.2.1 室温蠕变实验的基本介绍 |
| 4.2.2 成分及应力状态对钛合金室温蠕变性能研究 |
| 4.2.3 织构对钛合金室温蠕变性能的影响 |
| 4.2.4 组织对钛合金室温蠕变性能的影响 |
| 4.2.5 预塑性应变对钛合金室温蠕变性能的影响 |
| 4.2.6 通过单调加载实验获取蠕变参数 |
| 4.2.7 室温蠕变对后续疲劳性能的影响 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 塑性应变对钛合金疲劳性能的影响 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验结果与分析 |
| 5.2.1 恒塑性应变疲劳实验的设计及结果 |
| 5.2.2 塑性应变引起疲劳寿命降低机制的讨论 |
| 5.2.3 恒塑性应变疲劳实验中的滞回现象 |
| 5.2.4 疲劳寿命与滞回能密度之间的关系 |
| 5.2.5 疲劳寿命与塑性应变之间的关系 |
| 5.2.6 疲劳断口形貌分析 |
| 5.2.7 高通量疲劳实验的其他应用 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 钛合金室温保载疲劳性能研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验结果与分析 |
| 6.2.1 钛合金室温拉伸保载疲劳性能研究 |
| 6.2.2 钛合金室温压缩保载疲劳性能研究 |
| 6.2.3 钛合金室温保载敏感性的讨论和保载疲劳寿命的预测 |
| 6.3 本章小结 |
| 第七章 全文总结与工作展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 |
| 作者简介 |
（6）压力容器瓶颈曲面裂纹扩展与寿命预测模型研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究工作的背景与意义 |
| 1.2 国内外研究历史与现状 |
| 1.2.1 寿命评估方法国内外研究现状 |
| 1.2.2 曲面裂纹扩展国内外研究现状 |
| 1.3 目前研究工作的不足 |
| 1.4 本文的技术难点 |
| 1.5 本文的主要内容 |
| 1.6 本文的结构安排 |
| 第二章 裂纹扩展基础与寿命预测原理 |
| 2.1 裂纹扩展原理 |
| 2.1.1 裂纹萌生原理 |
| 2.1.2 裂纹稳定扩展阶段 |
| 2.1.3 裂纹快速扩展阶段 |
| 2.2 寿命预测原理 |
| 2.2.1 ASME B31G的缺陷评定 |
| 2.2.2 BS7910 的缺陷评定 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 瓶颈与瓶身接合曲面的裂纹起裂模型 |
| 3.1 传统起裂模型的理论分析 |
| 3.2 优化起裂模型的理论推导 |
| 3.3 优化后的应力模型建立 |
| 3.4 优化后的起裂模型建立 |
| 3.5 优化后的起裂模型验证 |
| 3.5.1 不同瓶颈曲率下的起裂角仿真值与理论值对比 |
| 3.5.2 不同瓶颈与瓶身半径比下起裂角仿真值与理论值对比 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 修正应力强度因子公式 |
| 4.1 修正应力强度因子公式的理论推导 |
| 4.2 应力强度因子求解方法 |
| 4.2.1 两节点位移外推法 |
| 4.2.2 两节点应力外推法 |
| 4.2.3 多节点位移外推法 |
| 4.2.4 多节点应力外推法 |
| 4.3 应力强度因子修正系数F与影响因素R、h、L、α的关系 |
| 4.4 基于修正后应力强度因子的裂纹扩展模型建立 |
| 4.5 修正后的应力强度因子验证 |
| 4.6 章节小结 |
| 第五章 压力容器寿命预测模型 |
| 5.1 裂纹扩展理论比较 |
| 5.2 XFEM裂纹扩展原理分析 |
| 5.2.1 关于XFEM的裂纹扩展判据 |
| 5.2.2 XFEM的位移模式 |
| 5.2.3 循环载荷下的裂纹扩展 |
| 5.3 裂纹扩展模型建立 |
| 5.4 求解裂纹扩展路径 |
| 5.4.1 裂纹扩展路径仿真分析 |
| 5.4.2 裂纹扩展速率仿真分析 |
| 5.5 优化后寿命预测模型建立 |
| 5.5.1 临界裂纹尺寸 |
| 5.5.2 基于优化后的Paris公式的寿命预测模型 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 压力容器寿命预测模型可靠性验证 |
| 6.1 基于开源数据的优化模型可靠性验证 |
| 6.2 与Manson-Coffin的寿命预测模型的寿命周期结果对比 |
| 6.2.1 Manson-Coffin寿命预测模型 |
| 6.2.2 Manson-Coffin模型与优化后的Paris模型的结果对比 |
| 6.2.3 Manson-Coffin模型与优化后的Paris模型的结果分析 |
| 6.3 章节小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 研究过程的不足 |
| 7.3 未来展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的成果 |
（7）核级奥氏体合金及其焊缝金属高温高压水环境疲劳行为研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 PWRs核电站压力容器接管安全端焊接接头结构与材料 |
| 1.2.1 PWRs核电站结构及运行环境 |
| 1.2.2 RPV接管安全端焊接接头结构与材料 |
| 1.2.3 RPV接管安全端焊接接头失效案例 |
| 1.3 PWRs核电站RPV接管安全端材料环境力学损伤 |
| 1.3.1 奥氏体不锈钢环境力学损伤 |
| 1.3.2 奥氏体不锈钢焊缝金属环境力学损伤 |
| 1.3.3 镍基合金焊缝金属环境力学损伤 |
| 1.4 目前研究存在问题和本文研究内容 |
| 第二章 GBE处理对主管道用316LN不锈钢高温高压水环境疲劳性能的影响 |
| 2.1 实验材料和方法 |
| 2.1.1 实验材料 |
| 2.1.2 晶界组织表征 |
| 2.1.3 高温高压水EAF测试 |
| 2.1.4 裂纹形貌观察 |
| 2.2 实验结果 |
| 2.2.1 微观组织 |
| 2.2.2 低周疲劳寿命 |
| 2.2.3 表面形貌和断口特征 |
| 2.2.4 MSCs萌生和扩展 |
| 2.3 讨论 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 二代PWRs核电站压力容器接管安全端308L不锈钢焊缝环境疲劳行为研究 |
| 3.1 实验材料和方法 |
| 3.1.1 实验材料 |
| 3.1.2 微观组织表征 |
| 3.1.3 高温高压水EAF测试 |
| 3.2 实验结果 |
| 3.2.1 微观组织 |
| 3.2.2 低周疲劳寿命 |
| 3.2.3 断口特征 |
| 3.2.4 长裂纹和短裂纹生长行为 |
| 3.3 讨论 |
| 3.3.1 DO、应变速率和应变幅对EAF行为的影响 |
| 3.3.2 EAF开裂机理 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 二代PWRs核电站压力容器接管安全端焊接接头环境疲劳性能差异研究 |
| 4.1 实验材料和方法 |
| 4.1.1 实验材料 |
| 4.1.2 拉伸实验 |
| 4.1.3 高温高压水EAF测试 |
| 4.2 实验结果 |
| 4.2.1 微观组织 |
| 4.2.2 拉伸性能 |
| 4.2.3 低周疲劳寿命 |
| 4.2.4 氧化物形貌及元素深度分析 |
| 4.2.5 裂纹生长路径和断口形貌 |
| 4.2.6 位错组态 |
| 4.3 讨论 |
| 4.3.1 残余应变和腐蚀在EAF过程中的作用 |
| 4.3.2 δ铁素体在EAF过程中的作用 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 三代PWRs核电站压力容器接管安全端52/52M镍基合金焊缝环境疲劳行为研究 |
| 5.1 实验材料和方法 |
| 5.1.1 材料和试样 |
| 5.1.2 高温高压水EAF测试 |
| 5.2 实验结果 |
| 5.2.1 微观组织 |
| 5.2.2 低周疲劳寿命 |
| 5.2.3 裂纹生长路径 |
| 5.2.4 断口分析 |
| 5.3 讨论 |
| 5.3.1 断裂几何对EAF裂纹萌生的影响 |
| 5.3.2 断裂几何对EAF裂纹扩展的影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其他成果 |
| 作者简介 |
（8）晶界特征对AA2099铝锂合金预腐蚀疲劳裂纹扩展行为影响研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 铝锂合金腐蚀行为概述 |
| 1.1.1 合金相对铝锂合金腐蚀行为的影响 |
| 1.1.2 铝锂合金常见的腐蚀破坏形式 |
| 1.2 铝锂合金疲劳行为概述 |
| 1.2.1 疲劳寿命设计准则 |
| 1.2.2 疲劳裂纹闭合效应 |
| 1.2.3 铝锂合金疲劳行为影响因素 |
| 1.3 铝锂合金腐蚀疲劳行为概述 |
| 1.3.1 腐蚀疲劳裂纹扩展模式 |
| 1.3.2 铝锂合金腐蚀疲劳裂纹扩展影响因素 |
| 1.4 研究意义及研究内容 |
| 1.4.1 研究意义 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 2 实验材料及方法 |
| 2.1 选材及热处理 |
| 2.2 试样制备、性能测试 |
| 2.2.1 力学性能测试 |
| 2.2.2 腐蚀行为测试 |
| 2.2.3 疲劳裂纹扩展行为测试 |
| 2.3 主要表征手段 |
| 2.3.1 晶粒微观表征 |
| 2.3.2 物相XRD表征 |
| 2.3.3 晶界BSE表征 |
| 2.3.4 形貌SEM表征 |
| 3 T8态AA2099铝锂合金预腐蚀疲劳裂纹扩展行为研究 |
| 3.1 试样表征 |
| 3.1.1 晶粒微观表征 |
| 3.1.2 物相XRD表征 |
| 3.1.3 晶界BSE表征 |
| 3.2 室温力学性能 |
| 3.3 盐雾腐蚀行为研究 |
| 3.4 盐雾预腐蚀疲劳裂纹扩展行为研究 |
| 3.4.1 疲劳断口形貌OM表征 |
| 3.4.2 疲劳断口形貌SEM表征 |
| 3.4.3 不同加载方式常规疲劳裂纹扩展速率对比 |
| 3.4.4 不同加载方式预腐蚀疲劳裂纹扩展速率对比 |
| 3.4.5 不同加载方式预腐蚀与否疲劳裂纹扩展速率对比 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 T6态AA2099铝锂合金预腐蚀疲劳裂纹扩展行为研究 |
| 4.1 试样表征 |
| 4.1.1 晶粒微观特征 |
| 4.1.2 物相XRD表征 |
| 4.1.3 晶界BSE表征 |
| 4.2 室温力学性能 |
| 4.3 盐雾腐蚀行为研究 |
| 4.4 盐雾预腐蚀疲劳裂纹扩展行为研究 |
| 4.4.1 疲劳断口形貌OM表征 |
| 4.4.2 疲劳断口形貌SEM表征 |
| 4.4.3 L-T加载预腐蚀与否疲劳裂纹扩展速率对比 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 AA2099铝锂合金预腐蚀疲劳裂纹扩展中的分层断裂 |
| 5.1 分层断裂影响因素 |
| 5.2 预腐蚀疲劳裂纹扩展中的分层断裂特征 |
| 5.2.1 T8态试样分层断裂 |
| 5.2.2 T6态试样分层断裂 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文及取得的研究成果 |
（9）含缺陷结构随机疲劳裂纹扩展分析与寿命预测（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 疲劳裂纹扩展研究现状 |
| 1.2.1 疲劳裂纹扩展研究 |
| 1.2.2 裂纹融合研究 |
| 1.2.3 尺寸效应研究 |
| 1.3 本文的研究思路及内容 |
| 第二章 随机疲劳裂纹扩展失效概率预测 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 疲劳裂纹扩展随机性分析 |
| 2.3 随机疲劳裂纹扩展失效概率预测模型 |
| 2.4 模型结果与分析 |
| 2.4.1 疲劳试验数据梳理 |
| 2.4.2 模型预测与验证 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 考虑尺寸效应的多表面裂纹融合失效概率预测 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 疲劳裂纹融合概率模型分析 |
| 3.3 疲劳裂纹融合失效概率预测 |
| 3.3.1 表面裂纹融合失效概率计算 |
| 3.3.2 考虑尺寸效应的裂纹融合失效概率计算 |
| 3.4 模型验证与分析 |
| 3.4.1 裂纹融合概率模型验证 |
| 3.4.2 考虑尺寸效应的裂纹融合概率模型验证 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 含缺陷结构寿命预测与可靠性分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 概率疲劳寿命预测 |
| 4.2.1 疲劳寿命预测模型 |
| 4.2.2 疲劳寿命预测结果 |
| 4.3 疲劳可靠性评估 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的成果 |
（10）金属材料表面旋压强化机制与疲劳延寿研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 金属材料表面机械强化 |
| 1.2.1 金属材料表面机械强化技术概述 |
| 1.2.2 金属材料表面机械强化后梯度层微观组织特征 |
| 1.2.3 金属材料表面机械强化后梯度层力学性能特征 |
| 1.3 表面机械强化提升金属材料拉伸性能 |
| 1.3.1 金属材料拉伸性能概述 |
| 1.3.2 金属材料拉伸性能提升途径 |
| 1.3.3 表面机械强化提升金属材料拉伸性能 |
| 1.4 表面机械强化提升金属材料疲劳性能 |
| 1.4.1 金属材料疲劳性能概述 |
| 1.4.2 金属材料疲劳性能提升途径 |
| 1.4.3 表面机械强化提升金属材料疲劳性能 |
| 1.5 研究意义、目的及内容 |
| 第2章 金属材料表面旋压强化行为 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验材料及方法 |
| 2.2.1 表面旋压强化技术 |
| 2.2.2 不同强度金属材料表面旋压强化 |
| 2.2.3 不同加工硬化能力金属材料表面旋压强化 |
| 2.3 金属材料强度对表面旋压强化行为的影响 |
| 2.3.1 不同强度结构钢3S前微观组织及拉伸性能 |
| 2.3.2 不同结构钢3S后梯度组织与显微硬度 |
| 2.3.3 金属材料强度对表面旋压强化行为影响 |
| 2.3.4 金属材料表面旋压强化机制及梯度层变化规律 |
| 2.4 金属材料加工硬化能力对表面旋压强化行为的影响 |
| 2.4.1 不同加工硬化能力金属材料3S前微观组织及拉伸性能 |
| 2.4.2 不同加工硬化能力金属材料3S后梯度组织及显微硬度 |
| 2.4.3 金属材料加工硬化能力对表面旋压强化行为的影响 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 金属材料表面旋压强化后梯度层性质 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验材料及方法 |
| 3.2.1 纯Cu表面旋压强化 |
| 3.2.2 Cu-Al合金表面旋压强化 |
| 3.3 纯Cu表面旋压强化后梯度层性质 |
| 3.3.1 不同晶粒尺寸纯Cu初始态微观组织及拉伸性能 |
| 3.3.2 不同晶粒尺寸纯Cu表面旋压强化后梯度组织及显微硬度 |
| 3.3.3 晶粒尺寸对纯Cu梯度层最大显微硬度和层深的影响 |
| 3.4 Cu-Al合金表面旋压强化后梯度层性质 |
| 3.4.1 Cu-Al合金初始态微观组织及拉伸性能 |
| 3.4.2 Cu-Al合金表面旋压强化后的梯度组织及显微硬度 |
| 3.4.3 Cu-Al合金3S后梯度层中最大显微硬度和层深变化规律 |
| 3.4.4 金属材料表面机械强化后梯度层最大显微硬度变化规律 |
| 3.4.5 金属材料表面机械强化后梯度层深度变化规律 |
| 3.4.6 金属材料表面机械强化梯度层性质与优化途径 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 金属材料表面旋压强化后拉伸性能 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验材料及方法 |
| 4.2.1 304不锈钢与H62黄铜表面旋压强化与拉伸性能 |
| 4.2.2 Cu-Al合金表面旋压强化与拉伸性能 |
| 4.3 304不锈钢与H62黄铜表面旋压强化后拉伸性能 |
| 4.3.1 304不锈钢与H62黄铜表面旋压强化后梯度层特征 |
| 4.3.2 304不锈钢与H62黄铜表面旋压强化前后拉伸性能 |
| 4.3.3 304不锈钢与H62黄铜表面旋压强化后屈服强度计算 |
| 4.4 Cu-Al合金成分、组织调控与表面旋压强化后拉伸性能 |
| 4.4.1 不同成分Cu-Al合金微观组织及拉伸性能 |
| 4.4.2 不同晶粒尺寸Cu-Al合金微观组织及拉伸性能 |
| 4.4.3 不同梯度结构Cu-Al合金微观组织及拉伸性能 |
| 4.4.4 成分、晶粒尺寸与梯度结构对Cu-Al合金强度和塑性的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 金属材料表面旋压强化疲劳延寿机制 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验材料及方法 |
| 5.2.1 50CrMnMoVNb弹簧钢喷丸强化及表面完整性测试 |
| 5.2.2 50CrMnMoVNb弹簧钢表面旋压强化及疲劳测试 |
| 5.3 50CrMnMoVNb弹簧钢喷丸后表面完整性 |
| 5.3.1 喷丸前微观组织及拉伸性能 |
| 5.3.2 喷丸后表面完整性及变化规律 |
| 5.3.3 基体强度对喷丸后表面完整性的影响 |
| 5.3.4 金属材料喷丸后表面完整性评估及优化 |
| 5.4 表面旋压强化提升50CrMnMoVNb弹簧钢疲劳性能 |
| 5.4.1 表面旋压处理前后微观组织及静态力学性能 |
| 5.4.2 三点弯曲疲劳性能及循坏变形行为 |
| 5.4.3 疲劳风险因子及疲劳开裂机理 |
| 5.4.4 50CrMnMoVNb弹簧钢疲劳延寿途径 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 全文总结 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 |
| 作者简介 |
四、疲劳裂纹扩展速率测试及表征的一点讨论（论文参考文献）
- [1]304奥氏体不锈钢低周疲劳及疲劳裂纹扩展规律研究[D]. 张健. 江苏理工学院, 2021(02)
- [2]Mg-Zn-Ca系合金热加工变形能力及断裂韧性研究[D]. 康强. 北京科技大学, 2021(08)
- [3]钛合金耐压球壳等效变形试件在梯形载荷下的裂纹扩展性能研究[D]. 杨露. 上海海洋大学, 2021
- [4]激光熔化沉积TC4钛合金组织与疲劳裂纹扩展行为研究[D]. 乐方宾. 南昌大学, 2021
- [5]海洋工程用钛合金室温蠕变及保载疲劳性能研究[D]. 席国强. 中国科学技术大学, 2021(09)
- [6]压力容器瓶颈曲面裂纹扩展与寿命预测模型研究[D]. 周婷. 电子科技大学, 2021(01)
- [7]核级奥氏体合金及其焊缝金属高温高压水环境疲劳行为研究[D]. 高军. 中国科学技术大学, 2021
- [8]晶界特征对AA2099铝锂合金预腐蚀疲劳裂纹扩展行为影响研究[D]. 仇伟夷. 重庆理工大学, 2021(02)
- [9]含缺陷结构随机疲劳裂纹扩展分析与寿命预测[D]. 李一钊. 电子科技大学, 2021
- [10]金属材料表面旋压强化机制与疲劳延寿研究[D]. 任川兮. 中国科学技术大学, 2021(09)