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超高强度钢电阻点焊拉剪接头断裂模式的模拟分析

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上海交通大学学报 2018年第3期52卷 312-317页

作者：肖凤琳张延松上海交通大学上海市复杂薄板结构数字化制造重点实验室上海200240

以1.5mm热成形钢为例,建立超高强度钢点焊拉剪接头有限元模型,定义了热影响区几何尺寸及其材料属性,分析了熔核尺寸对点焊接头断裂模式的影响.结果表明:部分界面断裂模式在软化区发生并在焊核内沿板厚方向失效;而焊核剥离模式则在焊核... 详细信息

以1.5mm热成形钢为例,建立超高强度钢点焊拉剪接头有限元模型,定义了热影响区几何尺寸及其材料属性,分析了熔核尺寸对点焊接头断裂模式的影响.结果表明:部分界面断裂模式在软化区发生并在焊核内沿板厚方向失效;而焊核剥离模式则在焊核外沿板厚方向失效;获得了不同断裂模式(界面断裂,部分界面断裂和焊核剥离断裂)下的临界熔核尺寸.为超高强度钢点焊拉剪接头断裂模式评价与预测提供了技术参考.

关键词：电阻点焊超高强度钢断裂模式熔核尺寸

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多脉冲激光冲击微胀形的成形极限及断裂模式

中国激光 2019年第3期46卷 46-53页

作者：刘铮郑超宋立彬季忠山东大学材料液固结构演变与加工教育部重点实验室山东济南250061 山东大学材料科学与工程学院山东济南250061

针对T2紫铜箔材开展了多脉冲激光冲击微胀形实验,研究了激光功率密度、初始晶粒尺寸和箔材厚度对胀形极限的影响,分析了断裂工件的宏观和微观断口形貌,讨论了箔材在多脉冲激光冲击微胀形时的断裂模式,并分析了各断裂模式的产生机理。研... 详细信息

针对T2紫铜箔材开展了多脉冲激光冲击微胀形实验,研究了激光功率密度、初始晶粒尺寸和箔材厚度对胀形极限的影响,分析了断裂工件的宏观和微观断口形貌,讨论了箔材在多脉冲激光冲击微胀形时的断裂模式,并分析了各断裂模式的产生机理。研究结果表明:激光功率密度会显著影响箔材断裂前可承受的最大脉冲次数,但多脉冲成形方式不能提高箔材的胀形成形极限;晶粒尺寸和特征尺寸对多脉冲激光冲击微胀形成形极限具有显著影响;紫铜箔材在多脉冲激光冲击微胀形时存在拉伸断裂、剪切断裂、混合断裂和层裂4种断裂模式。

关键词：激光技术成形极限激光冲击微胀形断裂模式

固体氧化物燃料电池力学性能变化规律和断裂模式研究

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硅酸盐学报 2021年第10期49卷 2180-2188页

作者：胡赛金鑫王傲耿佳琦池波蒲健华中科技大学材料科学与工程学院材料成型及模具技术国家重点实验室武汉430074 武汉船用电力推进装置研究所武汉430064

采用同轴环施力法研究了单电池还原前后抗弯强度的Weibull模量与其厚度之间的关联性。结果表明:对应1.1、0.9 mm与0.7 mm 3个厚度,Ni O-YSZ(氧化钇稳定的氧化锆)阳极支撑单电池的Weibull模量分别为4.56、4.78与6.16,随着样品厚度降低,We... 详细信息

采用同轴环施力法研究了单电池还原前后抗弯强度的Weibull模量与其厚度之间的关联性。结果表明:对应1.1、0.9 mm与0.7 mm 3个厚度,Ni O-YSZ(氧化钇稳定的氧化锆)阳极支撑单电池的Weibull模量分别为4.56、4.78与6.16,随着样品厚度降低,Weibull模量逐渐增加,这与阳极内部缺陷数量减少相对应;还原之后Ni-YSZ阳极支撑单电池的Weibull模量分别提高至8.66、12.49与9.37,塑性Ni相的形成是抑制裂纹扩展的主要原因,其中厚度为0.9mm的单电池呈现最佳的综合性能,对应特征强度为122.9 MPa。样品裂纹源主要源自于阳极支撑体的内部缺陷与Ni颗粒团聚,依此可以通过不同裂纹源的类型与3种断裂模式解释不同厚度单电池力学性能的变化规律。

关键词：固体氧化物燃料电池 Weibull模量抗弯强度断裂模式裂纹源

四点弯曲条件下热障涂层断裂模式的声发射表征

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中国表面工程 2019年第3期32卷 138-153页

作者：袭晟堃李强福州大学材料科学与工程学院

采用声发射技术实时监测喷涂态8%Y2O3稳定的ZrO2(8YSZ)在四点弯曲载荷下的损伤断裂行为。采用特征参数分析、聚类分析和小波包变换分析声发射信号结合涂层的微观形貌和应力状态,从而推测出热障涂层系统的失效形式。结果表明:内弯和外弯... 详细信息

采用声发射技术实时监测喷涂态8%Y2O3稳定的ZrO2(8YSZ)在四点弯曲载荷下的损伤断裂行为。采用特征参数分析、聚类分析和小波包变换分析声发射信号结合涂层的微观形貌和应力状态,从而推测出热障涂层系统的失效形式。结果表明:内弯和外弯两种加载模式下,均各有4种失效行为。宏观断裂对应的剥落信号无明显频带,而基底变形、表面垂直裂纹、张开型界面裂纹和剪切型界面裂纹信号对应的主频带可清晰区分为:0~156.25 kHz、156.25~234.375 kHz、312.625~390.625 kHz和390.625~468.75 kHz。热障涂层在外弯载荷下,表面垂直裂纹不断出现,随后扩展到粘结层-陶瓷层界面处并转化为张开型界面裂纹;而在内弯载荷下,则在粘结层-陶瓷层界面附近产生剪切型界面裂纹,仅出现少量的表面垂直裂纹。两种界面裂纹均会引起热障涂层的宏观裂纹和剥落。

关键词：大气等离子喷涂热障涂层四点弯曲声发射断裂模式损伤演化

先进高强钢电阻点焊接头的断裂模式分析与预测

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焊接学报 2020年第1期41卷 12-17,I0001,I0002页

作者：孔谅刘思源王敏上海交通大学上海市激光制造与材料改性重点实验室上海200240 高新船舶与深海开发装备协同创新中心上海200240

研究了先进高强钢(advanced high strength steel,AHSS)两层板电阻点焊接头的断裂模式,不同的断裂模式会影响点焊接头断裂时的机理、力学性能及断裂位置,基于不同组合下的临界熔核尺寸、最大载荷、断口宏观形貌、初始断裂位置、宏观金... 详细信息

研究了先进高强钢(advanced high strength steel,AHSS)两层板电阻点焊接头的断裂模式,不同的断裂模式会影响点焊接头断裂时的机理、力学性能及断裂位置,基于不同组合下的临界熔核尺寸、最大载荷、断口宏观形貌、初始断裂位置、宏观金相组织以及微观硬度曲线等试验结果,阐明了板材厚度和板材强度两类因素对于断裂模式的影响规律.结果表明,板材强度因素会直接影响断裂模式、初始断裂位置以及最大载荷;板材厚度因素影响断裂模式但不改变初始断裂位置及最大载荷.临界熔核尺寸的影响因素有板材厚度、板材强度、熔核中缺陷以及拔出断裂位置距熔合线的距离.在此基础上,文中提出了临界熔核尺寸(DCR)的预测模型及预测方法,该方法与试验值符合较好,为实际工业应用中的临界熔核尺寸判定提供了理论依据.

关键词：电阻点焊先进高强钢断裂模式影响因素临界熔核尺寸

12Cr1MoV钢主蒸汽管道疲劳蠕变交互作用及断裂模式

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金属学报 1991年第2期27卷 A137-A143页

作者：陈国良杨王玥束国刚北京科技大学北京科技大学材料系讲师北京100083 能源部西安热工研究所

在宏观力学性能与微观断裂模式相结合的基础上建立了断裂特征图。用它描述了12Cr1MoV钢在疲劳蠕变交互作用下的力学行为,并可用它了解断裂机构的主要因素及断裂(断裂寿命、应变速率)的变化规律。12Cr1MoV钢在588℃下的蠕变抗力较弱,它... 详细信息

在宏观力学性能与微观断裂模式相结合的基础上建立了断裂特征图。用它描述了12Cr1MoV钢在疲劳蠕变交互作用下的力学行为,并可用它了解断裂机构的主要因素及断裂(断裂寿命、应变速率)的变化规律。12Cr1MoV钢在588℃下的蠕变抗力较弱,它与疲劳抗力的比接近1。该材料的特征图上表现出较宽的FC(疲劳蠕变交互作用区),容易出现FCC(裂纹疲劳形核,蠕变扩展及断裂)断裂模式。经540℃,2×10~5h使用后,材料的疲劳蠕变交互作用性能剧烈降低,断裂模式也发生变化。

关键词： 12Cr1MoV钢疲劳蠕变断裂模式

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钨合金性能对爆炸加载下断裂模式的影响

兵工学报 2006年第5期27卷 953-955页

作者：王迎春梁锦辉李树奎王富耻北京理工大学材料科学与工程学院北京100081

研究钨合金动态抗拉和抗剪强度对爆炸加载下破片宏观断裂模式的影响。结果表明:运用断裂力学应力状态理论,分析应力状态与材料性能综合作用对钨合金爆炸加载形成的破片宏观断裂模式影响,分析结果与实验结果相符;用动态拉剪强度比n表征... 详细信息

研究钨合金动态抗拉和抗剪强度对爆炸加载下破片宏观断裂模式的影响。结果表明:运用断裂力学应力状态理论,分析应力状态与材料性能综合作用对钨合金爆炸加载形成的破片宏观断裂模式影响,分析结果与实验结果相符;用动态拉剪强度比n表征钨合金材料的脆性,在实验条件下,随着材料n值的减小,材料的脆性增加,破片正断比例线性递增。

关键词：材料实验钨合金静爆加载断裂模式

W丝/Zr基非晶合金复合材料动态拉伸断裂模式研究

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材料工程 2007年第7期35卷 67-69页

作者：程焕武才鸿年王鲁王扬卫薛云飞北京理工大学材料科学与工程学院北京100081

采用霍普金森杆拉伸技术研究了W丝体积分数为80%的W丝/Zr基非晶合金复合材料的动态拉伸性能,通过扫描电镜研究了该复合材料动态拉伸断裂模式。结果表明:随着打击速度增加,复合材料动态拉伸强度和断裂应变总体呈上升趋势;复合材料的动态... 详细信息

采用霍普金森杆拉伸技术研究了W丝体积分数为80%的W丝/Zr基非晶合金复合材料的动态拉伸性能,通过扫描电镜研究了该复合材料动态拉伸断裂模式。结果表明:随着打击速度增加,复合材料动态拉伸强度和断裂应变总体呈上升趋势;复合材料的动态拉伸断裂模式以钨丝解理断裂为主导,伴随非晶合金基体产生脉纹状花样和钨丝劈裂;脉纹状花样的形态不同于在动态压缩条件下所形成的,不存在"尖脊"形貌。

关键词：非晶合金复合材料动态拉伸断裂模式

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热成形钢电阻点焊断裂模式与失效力预测研究

汽车工程 2024年第11期46卷 2133-2141页

作者：毛立忠田畅徐忠伟鲁月田洪生程晨比亚迪汽车工业有限公司深圳518118 北京科技大学北京100083

本文研究了1500HS热成形钢两层板电阻点焊接头的组织演变和变形行为。通过金相组织分析、热输入分布图以及合金材料性质图,分析了点焊接头在不同热输入量位置的组织演变。随着距焊核中心区域距离增加,点焊接头组织可以分为柱状晶马氏体... 详细信息

本文研究了1500HS热成形钢两层板电阻点焊接头的组织演变和变形行为。通过金相组织分析、热输入分布图以及合金材料性质图,分析了点焊接头在不同热输入量位置的组织演变。随着距焊核中心区域距离增加,点焊接头组织可以分为柱状晶马氏体、粗晶马氏体、细晶马氏体、铁素体-马氏体双相组织和回火马氏体组织。结合维氏硬度分析,明确了不同组织特征下的硬度差异,结果表明在铁素体-马氏体双相组织和回火马氏体区域的硬度下降较为明显,是焊点的薄弱区域。基于不同板厚组合下的熔核尺寸、最大失效载荷、断口宏观形貌、初始断裂位置和维氏硬度等实验结果,阐明了板材厚度和板材强度两类因素对于焊点断裂模式、初始断裂位置和最大失效载荷的影响规律。

关键词：电阻点焊焊点失效断裂模式组织演变