FV520B钢Ⅰ-Ⅱ复合型断裂行为研究

作     者：魏仁超 陈学东 范志超 聂德福 吴乔国 王璐 金有海 WEI RenChao;CHEN XueDong;FAN ZhiChao;NIE DeFu;WU QiaoGuo;WANG Lu;JIN YouHai

作者机构：中国石油大学(华东)化学工程学院青岛266580 合肥通用机械研究院有限公司国家压力容器与管道安全工程技术研究中心合肥230031 

出 版 物：《机械强度》 (Journal of Mechanical Strength)

年 卷 期：2019年第41卷第1期

页      面：54-59页

学科分类：080704[工学-流体机械及工程] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 

基　　金：国家重点基础研究发展计划(973计划)(2012CB026003)资助 

主　　题：Ⅰ-Ⅱ复合型断裂 FV520B钢 J积分 启裂角 

摘      要：针对离心压缩机叶轮出现的复合断裂问题,设计了I-II复合型断裂夹具和改进的紧凑拉伸试样,开展了叶轮典型材料FV520B不锈钢的试验研究。结果表明:FV520B钢I-II复合型断裂均属微孔聚集型韧性机制,只是在较大加载角度下,断口上的韧窝沿裂纹扩展方向被轻微拉长、深度变浅,主要由剪切分量占比增加所致;随加载角增加,材料总的断裂韧度增大,加载角为22. 5°和45°时较纯I型的分别增加了1. 8倍和4. 4倍,断裂韧度的I型和II型分量、及启裂角亦随之增大,采用复合型J积分断裂准则可以对试验结果进行较好地预测。本研究可为离心压缩机叶轮的复合断裂分析提供技术支撑。