Ⅰ+Ⅱ復(fù)合型裂紋在TA2中的轉(zhuǎn)型擴展研究.pdf

1、TA2是壓力容器用鋼的常用材料之一，由于具有優(yōu)良的耐腐蝕性和綜合機械性能，所以在工程上得到了廣泛的應(yīng)用。裂紋缺陷是造成設(shè)備失效的主要形式，因此關(guān)于裂紋啟裂和擴展的研究備受關(guān)注。本文開展疲勞裂紋在材料TA2中轉(zhuǎn)型擴展及超載遲滯的實驗研究，并結(jié)合金相試驗探討Ⅰ+Ⅱ復(fù)合型裂紋的擴展機理。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴對含Ⅰ+Ⅱ復(fù)合型裂紋的拉伸試件(簡稱M(T)試件）進行了恒幅疲勞拉伸試驗，研究了Ⅰ+Ⅱ復(fù)合型裂紋在TA2材料中的擴展規(guī)律。結(jié)

2、果表明，疲勞裂紋在拉伸載荷的作用下以Ⅰ型裂紋型式向前擴展;裂紋擴展由Ⅰ型應(yīng)力強度因子變化幅主導(dǎo)，并擬合得到了轉(zhuǎn)型后的Ⅰ型疲勞裂紋在TA2材料中的擴展速率方程。⑵以恒幅載荷為基礎(chǔ)，在裂紋擴展過程中對M(T)試件施加超載，結(jié)果表明:超載對裂紋的擴展路徑?jīng)]有影響，但對裂紋的啟裂和擴展速率有較大影響，它使得超載后的裂紋啟裂和擴展更慢，即存在超載遲滯效應(yīng)。數(shù)值模擬表明，超載對裂紋擴展的影響是由于超載使得裂紋尖端附近形成了具有殘余壓應(yīng)力的塑性區(qū)。⑶