金属学报  1993, Vol. 29 Issue (9): 11-17

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Ti-24Al-11Nb氢致脆断的分形研究

张跃;孔峰;王燕斌;乔利杰;褚武扬;肖纪美

北京科技大学;北京科技大学;北京科技大学;北京科技大学;北京科技大学;北京科技大学

FRACTAL DIMENSIONS OF HYDROGEN INDUCED BRITTLE FRACTURE OF TITANIUM ALUMINIDE

ZHANG Yue;KONG Feng;WANG Yanbin;QIAO Lijie;CHU Wuyang;XIAO Jimei University of Science and Technology Beijing

张跃;孔峰;王燕斌;乔利杰;褚武扬;肖纪美. Ti-24Al-11Nb氢致脆断的分形研究[J]. 金属学报, 1993, 29(9): 11-17.
, , , , , . FRACTAL DIMENSIONS OF HYDROGEN INDUCED BRITTLE FRACTURE OF TITANIUM ALUMINIDE[J]. Acta Metall Sin, 1993, 29(9): 11-17.

摘要 参考文献 相关文章 Metrics 全文: PDF(1223 KB)   摘要: 导出了使裂纹脆性扩展的外加应力场强度因子K_I和断口分形维数D_F的关系式其中d_f是断裂单元尺寸,L_o是常数,γ是真实表面能,E’=E或E/(1-v~2)测出1nk_1-D_F直线就可获得真实表面能γ、此方程适用于过载断裂和滞后断裂(如氢致开裂和应力腐蚀) 实验表明,Ti—24Al—HNb在动态充氢时能发生氢致滞后断裂,且门槛值较低,K_(IH)/K_(IC)=0.43实验测出的K_(IC)和氢致裂纹扩展的外加应力场强度因子K_I与其断口D_F的关系和上述理论公式一致 关键词 ： 金属间化合物,  氢致开裂,  分形     Abstract：The relation between the Stress intensity factor K_I~* required for brittle crackinitiation and propagation and the fractal dimension D_F of the fracture surface was derived,l.e.lnK_I~* =(1/2)ln2γE'+(1/2)ln(d_f/L_0)·(1-D_F)where d_f is the fracture unit, L_0 a material constant, γ the real surface energy andE=E/(1-v~2). The surface energy can be calculated from the measured linear relation of thelnK_I vs D_F The equation is not only suitable for the overloaded cracking but also for the de-layed cracking (e.g. hydrogen induced cracking and stress corrosion cracking). The experi-mental results showed that the hydrogen induced delayed cracking occurred inTi-24Al-11Nb during charging, and the threshold stress intensity value was low i.e.K_(IH)/K_(IC)= 0.43. The relation between the stress intensity factor K_I~* and D_F measured by ex-periment was consistent with the theoretical equation. Key words： Ti-24Al-11Nb    hydrogen induced cracking    fractal dimension 收稿日期: 1993-09-18      基金资助:国家自然科学基金 服务 把本文推荐给朋友 加入引用管理器 E-mail Alert RSS 作者相关文章 张跃 孔峰 王燕斌 乔利杰 褚武扬 肖纪美 44.8K 链接本文: https://www.ams.org.cn/CN/      或      https://www.ams.org.cn/CN/Y1993/V29/I9/11 1 Mandelbrot B B, Passoja D E, Paullay A J. Nature, 1984; 308: 721 2 Lung C W. In: Pietronero L, Tosatti E eds., Fractals in Physics, Elsevier Science, 1986: 189 3 Pande C S, Richards L E, Louat N, Dempsey B D, Schwoeble A J. Acta Metall, 1987: 35: 1633 4 Underwood E E, Banerji K. Mater Sci Eng, 1986; 80: 1 5 Dauskardt R H, Haubensak F, Ritchie O. Acta Metall, 1990; 38: 143 6 穆在勤,龙期威.金属学报,1988;24:A142 7 穆在勤,李淑清,龙期威.材料科学进展,1990;4:247 8 龙起易,李淑清,龙期威.材料科学进展,1990;4:241 9 苏辉,张玉贵,阎振启 金属学报,1989;23:A466 10 陈军,龙起易,陈继克,龙期威.中国腐蚀与防护学报,1991;11:344 11 Chu Wuyang, Thompson A W. Metall Trans, 1992: 23A: 1299 12 褚武扬,肖纪美,Thompson A W.金属学报,1992;28:A67 13 褚武扬.氢损伤与滞后断裂.北京:冶金工业出版社,1988:486 14 Chu Wuyang, Thompson A W. Metall Trans, 1991; 22A: 1299 15 Deve H E, Gevans A. Acta Metall Mater, 1991; 39: 1171 16 王燕斌,褚武扬,肖纪美.中国科学,1989;10A:1065 17 张统一,褚武扬,肖纪美.中国科学,1986;7A:316 [1] 杨杜, 白琴, 胡悦, 张勇, 李志军, 蒋力, 夏爽, 周邦新. GH3535合金中晶界特征对碲致脆性开裂影响的分形分析[J]. 金属学报, 2023, 59(2): 248-256. [2] 丁宗业, 胡侨丹, 卢温泉, 李建国. 基于同步辐射X射线成像液/固复层界面氢气泡的形核、生长演变与运动行为的原位研究[J]. 金属学报, 2022, 58(4): 567-580. [3] 周丽君, 位松, 郭敬东, 孙方远, 王新伟, 唐大伟. 基于飞秒激光时域热反射法的微尺度Cu-Sn金属间化合物热导率研究[J]. 金属学报, 2022, 58(12): 1645-1654. [4] 曹江海, 侯自兵, 郭中傲, 郭东伟, 唐萍. 过热度对轴承钢凝固组织整体形貌特征及渗透率的影响[J]. 金属学报, 2021, 57(5): 586-594. [5] 杨柯,史显波,严伟,曾云鹏,单以银,任毅. 新型含Cu管线钢——提高管线耐微生物腐蚀性能的新途径[J]. 金属学报, 2020, 56(4): 385-399. [6] 宫声凯, 尚勇, 张继, 郭喜平, 林均品, 赵希宏. 我国典型金属间化合物基高温结构材料的研究进展与应用[J]. 金属学报, 2019, 55(9): 1067-1076. [7] 吉华,邓运来,徐红勇,郭伟强,邓建峰,范世通. 焊接线能量对5182-O/HC260YD+Z异种材料CMT搭接接头组织与性能的影响[J]. 金属学报, 2019, 55(3): 376-388. [8] 陈丽群, 邱正琛, 于涛. Ru对NiAl[100](010)刃型位错电子结构的影响[J]. 金属学报, 2019, 55(2): 223-228. [9] 曹丽华, 陈胤伯, 史起源, 远杰, 刘志权. 合金元素对中温Sn-Ag-Cu焊料互连组织及剪切强度的影响[J]. 金属学报, 2019, 55(12): 1606-1614. [10] 何贤美, 童六牛, 高成, 王毅超. Nd含量对磁控溅射Si(111)/Cr/Nd-Co/Cr薄膜结构与磁性的影响[J]. 金属学报, 2019, 55(10): 1349-1358. [11] 张敏, 慕二龙, 王晓伟, 韩挺, 罗海龙. TA1/Cu/X65复合板焊接接头微观组织及力学性能[J]. 金属学报, 2018, 54(7): 1068-1076. [12] 康慧君, 李金玲, 王同敏, 郭景杰. 定向凝固Al-Mn-Be合金初生金属间化合物相生长行为及力学性能[J]. 金属学报, 2018, 54(5): 809-823. [13] 耿林, 吴昊, 崔喜平, 范国华. 基于箔材反应退火合成的TiAl基复合材料板材研究进展[J]. 金属学报, 2018, 54(11): 1625-1636. [14] 史显波, 严伟, 王威, 单以银, 杨柯. 新型含Cu管线钢的抗氢致开裂性能[J]. 金属学报, 2018, 54(10): 1343-1349. [15] 于宣, 张志豪, 谢建新. 不同Ce含量Fe-6.5%Si合金的组织、有序结构和中温拉伸塑性[J]. 金属学报, 2017, 53(8): 927-936. Viewed Full text Abstract Cited   Shared      Discussed