基于固有耗散的FV520B钢高周疲劳性能研究

作     者：郭强 郭杏林 樊俊铃 吴承伟 GUO Qiang;GUO Xinglin;FAN Junling;WU Chengwei

作者机构：大连理工大学工业装备结构分析国家重点实验室大连116024 中国飞机强度研究所西安710065 

出 版 物：《金属学报》 (Acta Metallurgica Sinica)

年 卷 期：2015年第51卷第4期

页      面：400-406页

核心收录：

学科分类：08[工学] 080502[工学-材料学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金项目11072045 国家重点基础研究发展计划项目2011CB706504资助~~ 

主　　题：FV520B钢 固有耗散 高周疲劳 微结构运动 

摘      要：基于固有耗散理论和计算模型,对FV520B钢的高周疲劳性能进行了较为系统的实验研究.结果表明,随着施加的交变应力幅的增大,FV520B钢的固有耗散也不断增大.其变化规律的拐点对应于固有耗散产生机制的转变,从单纯地由材料微结构的可逆运动(位错线在强钉扎点之间的摆动)引起,到由材料微结构的可逆运动和不可逆运动(永久滑移的产生、强钉扎点的脱钉以及位错的增殖)共同引起.并且,固有耗散拐点的应力幅值就是导致材料疲劳损伤累积的临界应力幅值,即疲劳极限.另外,实验还表明,FV520B钢在等幅交变应力下具有相对稳定的损伤演化速率,且损伤演化速率由应力幅值决定,与加载次序无关;每一周加载造成的疲劳损伤也不受加载频率的影响.当FV520B钢在疲劳过程中累积的与微结构不可逆演化相关的固有耗散部分达到一个临界值时,材料即发生疲劳断裂,且这个临界值是一个与加载历史无关的材料常数.