锆-4合金低周疲劳断口裂纹扩展能量及分形特征研究
Study on Patulous Energy and Fractal Properties of Crack for Zircaloy-4作者机构:电子科技大学四川成都610054 中国核动力研究设计院四川成都610041
出 版 物:《稀有金属材料与工程》 (Rare Metal Materials and Engineering)
年 卷 期:2007年第36卷第2期
页 面:264-268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:中国科协"自然科学基础性 高科技学术期刊" 国家自然科学基金委员会"重点学术期刊专项基金" 四川省杰出青年学科带头人培养基金资助项目(03ZQ026-051)
摘 要:对锆-4合金低周疲劳裂纹扩展过程进行了探索性的研究。通过分析锆-4合金低周疲劳断口在裂纹扩展方向上能量及分形维数变化趋势,发现锆-4合金动态裂纹扩展中扩展期由3个阶段组成,每一阶段的能量和分形维数都不同。A-B段的能量最小,归一化值为0~0.0156,A-B段的分形维数居中,在LL方向均值为2.2796,标准差为0.0277,在LH方向均值为2.4516,标准差为0.0592。D-E段能量远大于A-B段,归一化值为0.8754~0.9652,但分形维数最小,LL方向均值为2.2214,标准差为0.0131,LH方向均值为2.3477,标准差为0.0550。F-H(或G-H)段能量最大,归一化值达到1,同时分形维数也达到最大,LL方向均值为2.3414,标准差为0.0704,LH方向均值为2.5398,标准差为0.0263。最后,根据二次电子成像原理以及锆-4合金低周疲劳断口的形貌特征对此现象进行了初步分析。