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技術(shù)文章

金屬材料力學(xué)性能試驗斷裂韌度試驗方法

點擊次數(shù):776 發(fā)布時間:2011-12-22

伸張區(qū)寬度 Stretch zone width
SZW
由于裂紋鈍化帶來的裂紋擴展長度;出現(xiàn)在不穩(wěn)定裂紋擴展之前,與疲勞預(yù)裂紋在同一平面。
可見的裂紋擴展伴隨著裂紋鈍化,鈍化發(fā)生在非穩(wěn)定裂紋擴展,突進或慢穩(wěn)定裂紋擴展之前,并且
與原始的(未變形的)疲勞預(yù)裂紋有些相似
6.2.24
不穩(wěn)定裂紋擴展 Unstable crack extension
在有或沒有穩(wěn)定裂紋擴展之前的裂紋突然擴展
6.2.25
裂紋止裂斷裂韌度 crack-arrest fracture toughness
Ka
裂紋剛剛止裂時的應(yīng)力強度因子值。
6.2.26
平面應(yīng)變裂紋止裂斷裂韌度 Plane-strain crack-arrest fracture toughness
KIa
裂紋前緣處于平面應(yīng)變狀態(tài)下的裂紋止裂韌度值。
6.2.27
平面應(yīng)變裂紋止裂斷裂韌度條件值Conditional value of the plane-strain crack-arrest
fracture toughness
KQa
根據(jù)試驗結(jié)果計算得到的KIa 條件值,還需進行有效性判據(jù)。
6.2.28
裂紋啟裂應(yīng)力強度因子Stress intensity factor at crack initiation
K0
快速斷裂開始時的應(yīng)力強度因子值.
6.2 斷裂韌度試驗
6.2.1
結(jié)構(gòu)線 Construction line
在J-Δa 和δ-Δa 試驗記錄上畫一條線,代表表觀裂紋擴展(即裂紋表面的位移量),包括裂紋端
鈍化
6.2.2
裂紋擴展阻力曲線 Crack entension resistance curve
R-曲線
δ 或J 與穩(wěn)定裂紋擴展Δa 的變化
6.2.3
裂紋平面取向 Crack plane orientation
按照裂紋平面的法向方向和試驗中裂紋預(yù)期的擴展方向處理裂紋,對于鍛造產(chǎn)品參考其特征晶粒流
動方向
6.2.4
裂紋嘴張開位移 Crack-mouth opening displacement (CMOD)
V
在裂紋開始缺口附近,測量與原始裂紋平面垂直的裂紋平面的相對位移量
6.2.5
裂紋張開位移 Crack-tip opening displacement
δ
在原始裂紋(即疲勞預(yù)裂紋)測量與原始裂紋平面垂直的裂紋平面的相對位移量
6.2.6
臨界J Critical J
對應(yīng)裂紋擴展開始時的J 值
6.2.7
臨界δ Critical δ
對應(yīng)裂紋擴展開始時的δ 值
6.2.8
斷裂韌度 fracture toughness
準(zhǔn)靜態(tài)單一加載條件下的裂紋擴展阻力的通用術(shù)語
6.2.9
J-積分 J-integral
與積分路徑無關(guān)的閉合回路或表面積分,用來表征裂紋前緣周圍地區(qū)的局部應(yīng)力-應(yīng)變場,在塑性
效應(yīng)不可忽視的地方提供能量釋放速率,用來表征對應(yīng)表觀裂紋擴展a 時的勢能變化
J
與J 積分相當(dāng)?shù)募虞d參數(shù),當(dāng)測定力-加載線位移圖時特指裂紋塑性變形不可忽視條件下的斷

6.2.10
J-R 曲線 J-R curve
J-Δa 圖,在塑性效應(yīng)不容忽視的地方,用于描述穩(wěn)定裂紋擴展阻力
6.2.11
zui大疲勞應(yīng)力強度因子 Maximum fatigue stress intensity factor
Kf
在疲勞預(yù)裂紋的zui后階段,K 的zui大值
6.2.12
類型 mode
裂紋平面位移三種方式之一
注:阿拉伯?dāng)?shù)字1,2 和3 用于通常的例子,分別代表拉伸張開型,平面滑動型,剪切型。羅馬數(shù)
字用于特指平面應(yīng)變型(Ⅰ和Ⅱ)或非平面應(yīng)變型(Ⅲ)
6.2.13
平面應(yīng)變張開型應(yīng)力強度因子 Plane-strain opening-mode stress intensity factor
KI
對于均勻物體在承受張開型位移(I 型)時,裂紋平面應(yīng)變單一彈性應(yīng)力場大小
注:它是施加的力,裂紋長度,試樣尺寸和形狀的函數(shù),單位是力乘以長度-3/2
6.2.14
平面應(yīng)變斷裂韌度 Plane-strain fracture toughness
KIC
當(dāng)裂紋的應(yīng)力狀態(tài)主要是平面應(yīng)變狀態(tài),塑性變形被限制,I 型加載時,表征材料阻止裂紋擴
展的一種測量
6.2.15
突進點 pop-in
在力位移圖上的突然不連續(xù),通常表現(xiàn)為力的下降,位移的突然增加
6.2.16
試樣的彈性柔度 Specimen elastic compliance
C
位移增量與力增量的比值
注:試樣剛度的倒數(shù)
6.2.17
試樣跨距 Specimen span
S
三點彎曲試驗裝置兩支輥之間的距離
6.2.18
試樣厚度 Specimen thickness
B
試樣兩平行側(cè)面之間的距離
6.2.19
試樣寬度 Specimen width
W
參考平面或參考線(例如,彎曲試樣的前邊或緊湊試樣的加載線)與試樣后平面之間的距離
6.2.20
穩(wěn)定裂紋擴展 Stable crack extension
施加的位移量被中斷時的裂紋擴展量
6.2.21
應(yīng)力強度因子 Stress intensity factor
K
均勻線彈性體在特定的裂紋擴展類型下理想裂紋應(yīng)力場的單調(diào)幅值
6.2.22
應(yīng)力強度因子幅 Stress intensity factor range
ΔK
在一疲勞循環(huán)中zui大與zui小應(yīng)力強度因子的代數(shù)差
ΔK=Kmax-Kmin=(1-R)Kmax)

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