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温度和应变幅对亚稳奥氏体不锈钢S321低周疲劳行为的影响
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作者 何国球 黎若芸 +2 位作者 周志强 廖逸平 刘胤孚 《同济大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期604-610,共7页
在室温和650℃的环境下对S321、S321H不锈钢进行了0.5%、0.7%、0.9%应变幅下的低周疲劳试验,并在室温下对S321和S321H开展了多个寿命点的疲劳加载历史试验,结合X射线衍射定量分析测算形变诱发马氏体的含量。结果表明:形变诱发马氏体的... 在室温和650℃的环境下对S321、S321H不锈钢进行了0.5%、0.7%、0.9%应变幅下的低周疲劳试验,并在室温下对S321和S321H开展了多个寿命点的疲劳加载历史试验,结合X射线衍射定量分析测算形变诱发马氏体的含量。结果表明:形变诱发马氏体的生成会导致奥氏体钢持续循环硬化,室温下合金在初次硬化后继续二次硬化,而在650℃下没有形变诱发马氏体生成,合金在初次硬化后进入循环稳定阶段。循环过程中,碳含量越低,形变诱发马氏体含量越多,合金的循环硬化程度更高。两种温度下,两种材料的疲劳寿命在低应变幅下都相差不大,应变幅越大,两种材料的疲劳寿命相差越大,因此,可以考虑服役条件为低应变幅时使用S321不锈钢代替S321H不锈钢。 展开更多
关键词 低周疲劳行为 S321不锈钢 S321H不锈钢 形变诱发马氏体 碳含量 温度
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应变比对2.25Cr1MoV钢高温低周疲劳行为的影响 被引量:2
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作者 田阳 陈巍峰 +1 位作者 赵姿贞 陈旭 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2015年第11期83-87,共5页
利用MTS 810型疲劳试验机,采用轴向应变控制的方法,研究了应变比对2.25Cr1MoV钢高温(455℃)低周疲劳行为的影响。结果表明:在455℃下,2.25Cr1MoV钢呈现明显的循环软化特性;应变比不改变该钢的循环软化特性,但会产生初始平均应力,平均应... 利用MTS 810型疲劳试验机,采用轴向应变控制的方法,研究了应变比对2.25Cr1MoV钢高温(455℃)低周疲劳行为的影响。结果表明:在455℃下,2.25Cr1MoV钢呈现明显的循环软化特性;应变比不改变该钢的循环软化特性,但会产生初始平均应力,平均应力在寿命初期阶段随着循环周次增加急剧降低,并趋为0;应变比不改变疲劳裂纹的萌生方式,且对迟滞环的形状和大小没有影响;对称循环和非对称循环的低周疲劳寿命基本一致。 展开更多
关键词 2.25Cr1MoV钢 低周疲劳行为 循环软化 应变比
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热障涂层对K417G合金高温低周疲劳行为的影响 被引量:3
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作者 周轶群 佟文伟 +1 位作者 刘芳 张开阔 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期19-23,共5页
研究了涂覆热障涂层的K417G合金800℃下由应变控制的高温低周疲劳行为,并对其循环应力-应变数据和应变-疲劳寿命数据进行了分析,给出了涂覆热障涂层K417G合金的高温应变疲劳参数。结果表明:K417G合金无涂层和涂覆热障涂层状态下的低周... 研究了涂覆热障涂层的K417G合金800℃下由应变控制的高温低周疲劳行为,并对其循环应力-应变数据和应变-疲劳寿命数据进行了分析,给出了涂覆热障涂层K417G合金的高温应变疲劳参数。结果表明:K417G合金无涂层和涂覆热障涂层状态下的低周疲劳均属于应力疲劳,以弹性损伤为主;总应变幅较大时,涂覆热障涂层的K417G合金低周疲劳寿命稍优于无涂层的K417G合金。疲劳试样断口的微观分析表明:热障涂层对K417G合金低周疲劳裂纹萌生方式无明显影响;疲劳裂纹通常萌生于疲劳试样的表面或近表面,表现为穿晶扩展。 展开更多
关键词 热障涂层 K417G合金 弹性损伤 低周疲劳行为 过渡疲劳寿命
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5083H111轧制铝合金的低周疲劳行为 被引量:4
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作者 彭金波 康国政 +2 位作者 刘宇杰 卢福聪 陈辉 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2015年第1期39-41,45,共4页
在室温下对5083H111轧制铝合金板三个典型方向——轧制方向(RD方向)、与轧制方向成45°角方向(MD方向)、垂直于轧制方向(TD方向)的试样进行了单轴对称应变控制的低调疲劳试验,研究了不同方向试样的循环变形行为和疲劳寿命差异。结... 在室温下对5083H111轧制铝合金板三个典型方向——轧制方向(RD方向)、与轧制方向成45°角方向(MD方向)、垂直于轧制方向(TD方向)的试样进行了单轴对称应变控制的低调疲劳试验,研究了不同方向试样的循环变形行为和疲劳寿命差异。结果表明:铝合金板在三个方向上都表现出了明显的循环硬化特性,即在恒定的应变幅下,三个方向的响应应力幅均随着循环次数的增加而增大,并且外加应变幅越大,响应应力幅也越大;三个方向的低周疲劳ε-Nf曲线差别不明显;三参数幂函数寿命模型可以很好地预测5083H111铝合金的低周疲劳寿命。 展开更多
关键词 5083铝合金 低周疲劳行为 三参数幂函数寿命模型 疲劳寿命
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晶粒尺寸对IF钢低周疲劳行为及疲劳后显微组织的影响 被引量:1
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作者 魏晨羲 李凯 +2 位作者 杨蔚涛 祝向荣 杨旗(指导) 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2023年第8期23-28,38,共7页
通过850,950℃退火制备得到平均晶粒尺寸分别为40,210μm的IF钢,研究了晶粒尺寸对其低周疲劳行为和疲劳后显微组织的影响。结果表明:在疲劳循环过程中,细晶试验钢的初始平均峰值应力高于粗晶试验钢,随着循环次数增加,2种试验钢的平均峰... 通过850,950℃退火制备得到平均晶粒尺寸分别为40,210μm的IF钢,研究了晶粒尺寸对其低周疲劳行为和疲劳后显微组织的影响。结果表明:在疲劳循环过程中,细晶试验钢的初始平均峰值应力高于粗晶试验钢,随着循环次数增加,2种试验钢的平均峰值应力趋于相近;细晶试验钢始终表现为循环加工硬化,粗晶试验钢表现为初始循环硬化、循环饱和和二次循环硬化。经400周次疲劳循环后,细晶试验钢的显微组织由尺寸相近且分布均匀的位错胞组成,粗晶试验钢的显微组织主要由宏观驻留滑移带(Macro-PSB)和位错胞组成,Macro-PSB中包含较为细小的位错胞;粗晶试验钢具有较高的位错密度及相对显著的组织不均匀性。 展开更多
关键词 IF钢 晶粒尺寸 显微组织 低周疲劳行为
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P92钢的高温低周疲劳行为及寿命预测 被引量:2
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作者 张兆福 徐连勇 +3 位作者 马东方 徐亮 胡锋涛 蒋成虎 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2019年第11期1-4,共4页
采用RPL50型动蠕变试验机对P92钢进行630℃和不同应变幅下的低周疲劳试验,研究了P92钢的高温低周疲劳行为;基于塑性应变能密度与硬度、应力幅和低周疲劳寿命的关系,采用基于能量的硬度法对其低周疲劳寿命进行预测,并与试验结果进行对比... 采用RPL50型动蠕变试验机对P92钢进行630℃和不同应变幅下的低周疲劳试验,研究了P92钢的高温低周疲劳行为;基于塑性应变能密度与硬度、应力幅和低周疲劳寿命的关系,采用基于能量的硬度法对其低周疲劳寿命进行预测,并与试验结果进行对比。结果表明:P92钢是一种循环软化材料,其初始归一化应力幅随应变幅的增加而增加,且不同应变幅下的归一化应力幅均随循环周次的增加而降低;随着应变幅的增加,弹性应变幅保持稳定,塑性应变幅近似线性增加,软化率也相应增加,并最终稳定在0.3左右;硬度与应变幅满足良好的线性关系;基于能量的硬度法可以较准确地预测P92钢在630℃时的高温低周疲劳寿命,计算得到的预测寿命均位于试验寿命的±1.5倍标准偏差内。 展开更多
关键词 P92钢 高温低周疲劳行为 硬度 寿命预测 应力幅
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动态应变时效影响下热采井套管用80SH钢的高温低周疲劳行为 被引量:5
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作者 魏文澜 韩礼红 +2 位作者 冯耀荣 王航 田涛 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2019年第9期54-59,共6页
在温度为20,120,250,350,450℃和应变幅为0.5%,0.7%,1.0%,1.5%,2.0%条件下对热采井套管用80SH钢进行低周疲劳试验,研究了在动态应变时效(DSA)影响下的低周疲劳行为;基于低周疲劳试验数据,建立DSA影响下低周疲劳寿命与应变幅间的关系模... 在温度为20,120,250,350,450℃和应变幅为0.5%,0.7%,1.0%,1.5%,2.0%条件下对热采井套管用80SH钢进行低周疲劳试验,研究了在动态应变时效(DSA)影响下的低周疲劳行为;基于低周疲劳试验数据,建立DSA影响下低周疲劳寿命与应变幅间的关系模型。结果表明:80SH钢在350℃时具有显著的DSA特性,此时80SH钢在高温低周疲劳过程中出现显著的二次硬化行为,导致晶粒内的位错塞积,阻碍裂纹的扩展,出现循环硬化,从而在疲劳断口中形成解理台阶和大量的二次裂纹;在DSA显著温度区间,疲劳寿命与弹性应变在双对数坐标系中呈双线性关系,而与塑性应变仍呈线性关系;Manson-Coffin线性模型和Basquin双线性模型的叠加能够较好描述DSA影响下80SH钢疲劳寿命与应变的关系。 展开更多
关键词 热采井套管钢 低周疲劳行为 动态应变时效 二次硬化 弹性应变
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应变幅对一种新型镍基单晶高温合金高温低周疲劳性能的影响 被引量:3
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作者 水丽 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期31-35,43,共6页
对一种新型镍基单晶高温合金在不同应变幅(0.7%~1.2%)下进行760℃高温低周疲劳试验,探讨了应变幅对合金低周疲劳行为的影响,分析了其疲劳塑性变形特点和疲劳断裂机制。结果表明:随着应变幅的增加,合金的低周疲劳寿命缩短,循环软化程度... 对一种新型镍基单晶高温合金在不同应变幅(0.7%~1.2%)下进行760℃高温低周疲劳试验,探讨了应变幅对合金低周疲劳行为的影响,分析了其疲劳塑性变形特点和疲劳断裂机制。结果表明:随着应变幅的增加,合金的低周疲劳寿命缩短,循环软化程度显著降低;当应变幅为0.7%,0.8%时,位错在与应力轴垂直的基体通道中的平面滑移及位错滑移带的形成是疲劳变形的主要方式,疲劳裂纹起源于合金内部缩孔处,断口形貌的主要特征是疲劳解理台阶和撕裂棱,断裂机制为解理断裂;当应变幅为1.0%,1.2%时,位错剪切γ′相粒子及层错的出现是合金变形的主要特征,裂纹起源于合金表面应力集中的滑移带或显微疏松位置,裂纹在{111}滑移面上沿〈110〉方向扩展,断口形貌的主要特征是锯齿台阶和河流花样,断裂机制为解理断裂。 展开更多
关键词 镍基单晶高温合金 高温低周疲劳行为 应变幅 位错 解理断裂
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