裂纹起始扩展阻力Ji与基本力学性能的关系

• 作者: 杜百平 马宝钿
• 来源期刊: 机械强度
• 关键词: 基本力学性能 裂纹扩展阻力 安全裕度
• 年，卷（期）: 2001,（3）
• 所属期刊栏目: 疲劳·损伤·断裂
• 页码范围: 319-322
• 页数: 4页
• 分类号: TB302.3|TG111.8
• 语种: 中文
• DOI: 10.3321/j.issn:1001-9669.2001.03.021

摘要

韧性裂纹开始扩展的J积分值对于韧性断裂的工程构件是一个重要的材料性能指标.统计了三个钢种两种焊缝200多个J积分值.发现当裂纹生长量Δa＜0.6 mm时,Δa与J积分值存在线性关系,可以用J=J0+K(Δa)表示,式中K=di/dΔa(Δa=a0+da),a0是J-Δa曲线与钝化线的交点.当da=0时的J值以Ji表示,它表示了韧性裂纹开始扩展时的J积分值.实验证明,只有Ji与静拉伸发生颈缩时的颈缩比功有良好的线性相关性,从而由Ji换算得KIC也应与颈缩比功线性相关(相关系数＞99%),而与静力韧度无关.而韧性裂纹开始扩展以后,各个扩展量下的JR值与静力韧度、颈缩比功无任何相关性. 从J积分的条件、裂纹尖端的特征、断裂的微观机理对试验结果进行了分析.从工程应用角度出发,说明Ji与屈服强度与强度极限之比(称屈强比)无关,低屈强比不是保证缺陷(或微裂纹)抵抗其扩展的有效方法,有效的方法是提高强度的同时,不降低均匀塑性变形能力ψb,这可以通过提高冶金质量如细化晶粒来实现.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	马宝钿	西安交通大学材料科学研究中心 金属材料强度研究所	18	112	6.0	10.0
2	杜百平	西安交通大学材料科学研究中心 金属材料强度研究所	20	107	7.0	9.0