封硕
- 作品数:5 被引量:16H指数:2
- 供职机构:西北工业大学机电学院更多>>
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- 相关领域:金属学及工艺航空宇航科学技术一般工业技术更多>>
- 300M钢疲劳热耗散的试验研究被引量:5
- 2012年
- 研究了300M钢疲劳损伤过程中的热耗散和温度演化规律,测试了300M钢在热处理和未经热处理状态下力学性能和疲劳性能。试验结果显示:经过热处理的300M钢其拉伸性能和疲劳性能都有显著提高,且在拉伸以及疲劳损伤过程中,温度升高更为明显。两种处理方式的试件显现出不同的热耗散规律。根据疲劳损伤过程中温度演化规律估算了疲劳极限σ-1,与试验值吻合很好,为快速确定300M钢的疲劳极限提供了一个方法。
- 封硕薛红前闫雪
- 关键词:机械制造300M钢热耗散
- 基于疲劳热响应的高强钢疲劳剩余寿命预测被引量:2
- 2014年
- 为了在不破坏材料的情况下估算服役结构材料的使用寿命,尤其是估算承受过未知周次循环载荷(已受损)的材料剩余疲劳寿命,提出一种预测高强钢试件剩余疲劳寿命的方法。以300M钢为研究对象,在不同的循环应力水平下进行疲劳试验,所有的试验过程使用红外成像仪对试件进行全程温度监控,记录了试件在不同损伤阶段的受激温升斜率以构造包含金属疲劳热响应和疲劳寿命对应关系的"参考斜率曲面系",并以此为依据估算剩余疲劳寿命。试验结果表明受激温升斜率与疲劳损伤状况,即试件的累计受载周次存在明显的线性关系。经试验验证,发现剩余寿命预测的误差不超过5%,说明该线性关系可作为估算剩余疲劳寿命的指标。
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- 关键词:晶粒度红外热成像无损检测
- 金属疲劳温度演化研究
- 2014年
- 作为金属疲劳过程中的伴生现象,疲劳温度演化与各种疲劳行为,尤其是疲劳寿命有着非常密切的关联。文中阐述了疲劳生热机理和疲劳温度演化现象的一般规律,在此基础上,重点分析了疲劳寿命与疲劳温度演化各个阶段的定量关系。从试验角度来看,金属疲劳温度演化规律能够方便、快速地确定疲劳极限或试件损伤程度,节省了耗材与时间;从理论角度来看,疲劳温度演化研究为疲劳失效提供了多个评判指标和模拟方法。
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- 关键词:金属材料红外成像无损检测
- 镍基合金超声疲劳裂纹扩展寿命预测研究被引量:9
- 2014年
- 针对发动机结构材料承受高频循环载荷的特点,应用超声疲劳试验技术开展了镍基合金材料的疲劳裂纹扩展试验研究。考虑高频载荷下疲劳裂纹扩展过程中的温升效应,测试了超声疲劳裂纹扩展过程中的温度变化,基于温度变化对材料弹性模量的影响和热膨胀效应,数值计算了疲劳裂纹扩展应力强度因子。研究了温度变化对超声疲劳裂纹扩展的影响机制,并在现有模型基础上,建立了考虑温度影响的超声疲劳裂纹扩展模型,完善疲劳裂纹扩展寿命预测方法。
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- 关键词:超声疲劳镍基合金温度影响
- 基于疲劳热耗散试验的金属温度场分析方法
- 2014年
- 本文以300M钢的疲劳试验为基础,借助非接触式红外热像仪,观察了疲劳测试过程中温度场的变化,以热力学第一定律和热交换定律为基础,综合了G.Meneghetti的单位体积金属热耗散模型;从微观角度分析了不同热处理条件下300M钢微观晶粒度对疲劳损伤过程中温度变化的影响,从宏观角度考虑了载荷和循环周次与疲劳过程中试件温度变化的关系,通过多元函数逼近建立了以晶粒度、载荷水平、循环周次为自变量的当量热源模型描述热源。该模型可以通过插值的方法来快速定量确定金属表面的温度场和当量热源大小。最后,数值模拟该热源的效能,通过实验验证,发现该模型可以有效预测疲劳损伤过程中温度场的演化。
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- 关键词:温度场平均晶粒度