工業(yè)結(jié)構(gòu)鋼疲勞極限的斷裂力學(xué)研究.pdf

1、目前,工程中大量的破壞事故都是由疲勞引起的,金屬材料的疲勞極限作為評(píng)價(jià)材料性能的一個(gè)重要指標(biāo),也是設(shè)計(jì)校核構(gòu)件疲勞強(qiáng)度的重要依據(jù)。而確定材料疲勞極限的傳統(tǒng)方法都有其不足之處,如何快速、準(zhǔn)確地確定材料的疲勞極限始終是個(gè)難題。基于此,本文從裂紋擴(kuò)展的角度出發(fā),將傳統(tǒng)的所謂含裂紋材料與光滑材料的疲勞問題統(tǒng)一起來考慮,對(duì)各種應(yīng)力比下光滑材料的疲勞極限進(jìn)行定量評(píng)價(jià)預(yù)測(cè),該課題的理論研究將為材料疲勞極限研究范疇開辟另一條途徑。本文首先分析了材料的疲

2、勞極限與裂紋擴(kuò)展之間的關(guān)系,結(jié)合裂紋擴(kuò)展抵抗阻力曲線法,給出了進(jìn)行疲勞極限評(píng)價(jià)預(yù)測(cè)的理論依據(jù)。同時(shí),還給出了疲勞極限的斷裂力學(xué)定義。
　　在相應(yīng)試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,首先利用裂紋擴(kuò)展抵抗阻力曲線法對(duì)試驗(yàn)材料的疲勞極限進(jìn)行評(píng)價(jià)預(yù)測(cè),預(yù)測(cè)值與試驗(yàn)值吻合良好,表明了這種方法的有效性。為了滿足工程實(shí)際的需要,本文提出一種預(yù)測(cè)材料疲勞極限的簡(jiǎn)便方法。該方法僅需獲得一個(gè)材料參數(shù)(如材料硬度)便可預(yù)測(cè)材料的疲勞極限。由于有效應(yīng)力強(qiáng)度因子范圍門檻值ΔKe