低周疲勞下中碳鋼的損傷分析.pdf

1、裂紋技術(shù)的本質(zhì)是在適宜的預荷方式造成的敏感應力狀態(tài)下，利用人為切口的應力集中效應或缺口效應，使切口尖端的裂紋擴展，從而實現(xiàn)固體材料連續(xù)界面快速和規(guī)則分離。從防止斷裂到謀求斷裂或設計斷裂，稱為“裂斷設計”，它是裂紋理論沿著有控規(guī)則斷裂方向上所出現(xiàn)的新分支。 旋轉(zhuǎn)彎曲下料法是裂紋技術(shù)中的一種下料方法，它充分利用了缺口效應和彎曲疲勞效應，因此能夠?qū)崿F(xiàn)材料在低應力水平下的脆斷，獲得無幾何畸變和斷口垂直平整的毛坯；并且這種下料方法還具有下

2、料時間短、能耗低、對材質(zhì)沒有影響、節(jié)約原材料等優(yōu)點；尤其適用于切斷塑性材料，因此研究其機理是完善裂紋技術(shù)原理和改進下料設備的重要內(nèi)容之一。 本文從旋轉(zhuǎn)彎曲斷料機理出發(fā)，選取帶有預制V型缺口的45鋼為研究對象，通過控制加載過程中的應變幅，研究缺口對棒料疲勞壽命的影響。應用低周疲勞下延性材料壽命預測的理論知識，提出了修正的Manson壽命模型，并且把經(jīng)典的Manson-Coffin模型、修正的Manson模型和實驗數(shù)據(jù)進行了比較，發(fā)

3、現(xiàn)修正的Manson模型結(jié)果誤差遠遠小于經(jīng)典的Manson-Coffin模型結(jié)果的誤差，與實驗值吻合較好，從而論證了模型的正確性。而且，大大降低了模型求解計算過程的難度，同時討論了模型產(chǎn)生誤差的原因，對于工程實際有一定的應用價值。 從損傷力學出發(fā)，利用損傷變量是一個過程變量這一特性，把它應用到模擬裂紋擴展過程中，推導出新的壽命預測模型；再綜合應用試驗所得數(shù)據(jù)，采用最小二乘法，得到了不同缺口樣件下的損傷—壽命模型，并且給出了樣件在