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基于CTOD/CTOA管道钢断裂韧性测试方法研究进展
王俊强,帅健,马彬
力学与实践 , 2012, DOI: 10.6052/1000-0879-12-095
Abstract: 高级别管线钢的一大特点是韧度高,导致管材裂纹尖端周围经常处于大范围屈服状态,现有基于高约束试件的断裂韧性测试方法,很难满足新型管材的断裂韧性测试要求.本文回顾了基于CTOD和CTOA的断裂韧度参数,详细介绍了管道钢断裂韧性测试方法的研究现状和发展趋势,分析了影响管道钢断裂韧性测试准确性的各种因素,为管道钢断裂韧性的测试提供帮助.
2219铝合金搅拌摩擦焊接头裂纹尖端张开位移(CTOD)试验研究
北京工业大学学报 , 2011,
Abstract: 采用裂纹尖端张开位移(cracktipopeningdisplacement,CTOD)试验研究了2219铝合金搅拌摩擦焊(frictionstirwelding,FSW)接头各区域的断裂性能,分析了搅拌摩擦焊接头组织结构对接头断裂性能的影响.研究结果表明,2219铝合金搅拌摩擦焊接头的断裂呈韧性,但接头各区域韧性分布呈现明显的不均匀性,焊核区断裂韧性最好,热机影响区和热影响区次之,但均高于母材的断裂韧性.
关于裂纹柱壳韧性断裂的研究
赵耀
海洋工程 , 1999,
Abstract: 本文基于实验结果,利用壳单元有限元方法,对周向壁穿裂纹圆柱壳在不同初始裂纹长度条件下的弯曲韧性断裂进行了模拟,计算了裂纹尖端张开位移(CTOD)的裂纹起裂临界值以及裂纹连续扩展条件下裂纹尖端张开角度(CTOA)R曲线,考察了这些断裂参数作为材料特性的适用性。
温度对结构钢材裂纹尖端张开位移(CTOD)的影响分析
王元清,武延民,石永久,江见鲸
工程力学 , 2006,
Abstract: 裂纹尖端张开位移(CTOD)与钢材的弹性模量、屈服强度、几何条件和荷载大小等因素有关.结构钢材的相关力学指标随着温度发生变化,因此温度变化也会改变CTOD的数值.从含穿透缺口无限大受拉平板的Dugdale-Barrenblett模型(D-B模型)出发,推导出了温度对裂纹尖端张开位移影响规律的基本公式,并把分析进一步扩展到含跨中裂纹的三点弯曲试样.并对带跨中裂纹的三点弯曲试样进行了有限元分析和低温试验,其结果和公式进行了对比.结果表明,CTOD值随着温度降低而减小,温度对CTOD的影响程度与裂纹尖端的塑性发展程度有关.
钢结构厚板对接焊缝的低温断裂韧性试验
王元清,周晖,石永久,胡宗文,陈宏
哈尔滨工业大学学报 , 2012, DOI: 10.11918/j.issn.0367-6234.2012.06.026
Abstract: 随着钢板厚度的增加,焊接难度加大,且存在焊接裂纹缺陷的可能性也增大.为防止钢结构厚板焊接接头的脆性断裂,采用三点弯曲试样,以裂纹尖端张开位移(CTOD)为指标,对厚度为150mm的Q345B钢板对接焊缝低温下的断裂韧性进行试验研究.分析了焊缝金属和热影响区断裂韧性CTOD值δm随温度的变化关系,并用Boltzmann函数对断裂韧性-温度曲线进行拟合,结合试样断口的扫描电镜图分析了断裂的微观机理.试验结果表明:焊缝金属和热影响区的CTOD值δm随温度的降低而降低,从20℃~-60℃,降幅分别达78%和91%;热影响区CTOD值δm比焊缝金属和母材均要小.试验积累了厚板对接焊缝的断裂韧性数据,为低温地区钢结构厚板对接焊缝脆性断裂的预防提供了技术基础.
X100高强管线钢焊接接头的断裂韧性
毕宗岳,杨军,牛靖,张建勋
金属学报 , 2013, DOI: 10.3724/SP.J.1037.2012.00703
Abstract: 采用裂纹尖端张开位移(CTOD)实验对X100高强管线钢焊接接头母材、焊缝和热影响区(HAZ)进行了断裂韧性测试研究,并使用SEM和TEM对CTOD试样近断口区组织及夹杂物进行了观察.结果表明,温度对X100高强管线钢焊接接头断裂韧性有显著影响.在同一温度下,条件启裂值δ0.2和δ0.2BL均呈现母材最大、热影响区次之、焊缝最小,即母材低温断裂韧性最优、热影响区次之、焊缝最差,但随温度降低,其断裂韧性均下降.母材试样近断口区显微组织为粒状贝氏体(GB)和少量准多边形铁素体(QF)及板条贝氏体铁素体(BF),细小粒状M-A组元弥散分布于贝氏体铁素体板条界处;焊缝试样近断口区组织为针状铁素体(AF),M-A组元形态多样,尖角明显;热影响区粗晶区近断口组织为粒状贝氏体和平行排列的板条状贝氏体铁素体,M-A组元呈方形、楔形、条形分布于晶内、晶界和板条界处.大尺寸尖角型M--A组元是导致焊缝和热影响区粗晶区断裂韧性差的主要原因之一,而较高的夹杂物分布则使焊缝具有较低的断裂韧性.
?2219铝合金vptig焊接头的低温断裂韧性
?林一桐,王东坡,王颖
天津大学学报(自然科学与工程技术版) , 2015, DOI: 10.11784/tdxbz201406054
Abstract: ?采用裂纹尖端张开位移(cracktipopeningdisplacement,ctod)试验研究了高强2219铝合金变极性钨极氩弧焊(variablepolaritytungsteninertgaswelding,vptig)接头各部位的低温断裂韧性,利用扫描电镜对各部位的ctod试验断口特征进行分析,并结合金相组织进一步阐明组织与断裂韧性的关联.研究结果表明,2219铝合金vptig焊接头各部位表现出不同的低温断裂韧性,熔合线最低,热影响区高于焊缝,但均低于母材.扫描电镜断口观察结果表明,母材、焊缝及热影响区的断裂机制为剪切断裂,熔合线的断裂机制为准解理断裂.金相组织分析较好地解释了焊接接头不同部位断裂韧性的差异.
桥梁钢q370qe焊缝断裂韧性ctod试验研究
余启明,吴卫国,苗张木,李方敏,朱铭
武汉理工大学学报 , 2009,
Abstract: ?依据英国标准bs7448断裂韧度试验标准和dnv?os?c401,对桥梁用钢q370qe进行了ctod(裂纹尖端张开位移)试验,分别测试了在低温(-20℃)和常温(20℃)条件下不同厚度的母材、热影响区、焊缝的ctod断裂韧度,实验结果表明,在同种物理条件下,焊缝的韧性比母材和热影响区试件差。
一种测定裂纹体约束因子的实验方法及应用
苗张木
武汉理工大学学报 , 2006,
Abstract: ?介绍了一种确定裂纹体约束因子的实验方法。这种方法先在一个断裂韧性试样上同时测定j积分值和裂纹尖端张开位移值δ,然后用j积分值和δ值计算出裂纹体的约束因子。用这种实验方法,测定了海洋平台用钢dh40的三点弯曲试样的约束因子,测定了用于海洋平台导管架建造的两项焊接工艺的焊接接头热影响区的三点弯曲试样的约束因子。文中的实验方法,结果准确可靠,使用方便。
sbr乳液改性水泥砂浆断裂性能
梅迎军,王培铭,李志勇,梁乃兴
武汉理工大学学报 , 2009,
Abstract: ?通过对带有切口的砂浆试样进行三点弯曲试验测试,得到了掺量为0―18%的sbr(styrene?butadienerubber,简称sbr)乳液改性水泥砂浆荷载?变形曲线及相应裂缝嘴张开位移(cmod),并通过理论计算得到了不同掺量下改性水泥砂浆的有效裂纹长度(aeff)、临界应力强度因子(ks-ic)及裂纹尖端张开位移(ctod)等断裂特征参数。结果表明:sbr乳液改性水泥砂浆的临界荷载、相应变形及裂缝嘴张开位移随着乳液掺量的增加而增大,临界荷载随乳液掺量的增加仅增加13.4%,而变形及裂缝嘴张开位移则分别增加了68.4%和64.5%;裂缝嘴张开位移、有效裂纹扩展长度、临界应力强度因子及裂纹尖端张开位移等则随着乳液掺量的增加呈指数增加;采用裂纹尖端张开位移较裂缝嘴张开位移更能体现出sbr乳液对砂浆作用效果的差异性。
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