Please wait a minute...
金属学报  1989, Vol. 25 Issue (2): 51-55    
  论文 本期目录 | 过刊浏览 |
平面应力条件下弹塑性材料的起裂与裂纹稳态扩展
庄韬;王中芳
北京冶金工业部钢铁研究总院13室;高级工程师;冶金工业部钢铁研究总院
CRACK INITIATION AND STEADY PROPAGATION OF ELASTIC-PLASTIC MATERIALS IN PLANE STRESS CONDITION
ZHUANG Tao;WANG Zhongfang Central Iron and Steel Research Institute; Ministry of Metallurgical Industry; Beijing
引用本文:

庄韬;王中芳. 平面应力条件下弹塑性材料的起裂与裂纹稳态扩展[J]. 金属学报, 1989, 25(2): 51-55.
, . CRACK INITIATION AND STEADY PROPAGATION OF ELASTIC-PLASTIC MATERIALS IN PLANE STRESS CONDITION[J]. Acta Metall Sin, 1989, 25(2): 51-55.

全文: PDF(1062 KB)  
摘要: 根据有限元计算分析的弹塑性裂纹体在平面应力条件下的裂纹尖端应力应变场,采用滑移线浸蚀以及断裂力学的试验方法,研究了该条件下的起裂和稳态扩展现象。结果表明,在裂纹尖端存在着HRR近程场以及取决于试样几何类型的远程场。起裂由单参数J控制,而稳态扩展行为则受远程应变场影响,不能由单参数描述。
关键词 平面应力弹塑性材料裂纹扩展OOCr14Ni14Si4钢    
Abstract:The crack tip stress-strain fields of the elastic-plastic cracked speci-mens have been analyzed using finite element calculations, the crack initiation andsteady propagation behaviours have also been investigated by means of slip linepattern etching technique and mechanical tests. The results showed that there areHRR near field and distant field in the crack tip region, the latter depends on thespecimen configuration. The crack initiation behaviour is controlled by the singleparameter J, in contrast, the crack steady propagation is affected by the distantstrain field and can not be described by single parameter only.
Key wordsplane stress    elastic-plastic material    crack propagation    steel OOCr14 Ni14Si4
收稿日期: 1989-02-18     
1 Liu H W, Zhuang Tao. In: Valluri S R, Taplin D M R, Ramarao P, Knott J F, Dubey R eds., Advances in Fracture Research, Proc 6th Int Conf on Fracture, India, 2, Dec., 1984, Pergamon Press, 1984: 777
2 Liu H W, Hu W L, Kuo A S. Elastic-plastic Fracture, ASTM Second Symposium, Vol Ⅱ, Philadelphia: ASTM, 1983: 632
3 Otsuka A, Miyata T, Nishimura S, Kashiwagi Y. Eng Fract Mech, 1975; 7: 419
4 Arii M, Kashiwaya H, Yanuki T. Eng Fract Mech, 1975; 7: 551
5 Green G. Knott J F. J Mech Phys Solids, 1975; 23: 167
6 Zhuang Tao (庄韬). Acta Mechanica Sinica, 1987; 3 (1) : 73
7 Liu H W, Zhuang Tao. Int J Fract, 1985; 27: R87?
[1] 江河, 佴启亮, 徐超, 赵晓, 姚志浩, 董建新. 镍基高温合金疲劳裂纹急速扩展敏感温度及成因[J]. 金属学报, 2023, 59(9): 1190-1200.
[2] 戚钊, 王斌, 张鹏, 刘睿, 张振军, 张哲峰. 应力比对含缺陷选区激光熔化TC4合金稳态疲劳裂纹扩展速率的影响[J]. 金属学报, 2023, 59(10): 1411-1418.
[3] 李细锋, 李天乐, 安大勇, 吴会平, 陈劼实, 陈军. 钛合金及其扩散焊疲劳特性研究进展[J]. 金属学报, 2022, 58(4): 473-485.
[4] 周红伟, 白凤梅, 杨磊, 陈艳, 方俊飞, 张立强, 衣海龙, 何宜柱. 1100 MPa级高强钢的低周疲劳行为[J]. 金属学报, 2020, 56(7): 937-948.
[5] 张啸尘, 孟维迎, 邹德芳, 周鹏, 石怀涛. 预循环应力对高速列车关键结构用铝合金材料疲劳裂纹扩展行为的影响[J]. 金属学报, 2019, 55(10): 1243-1250.
[6] 王瑾, 余黎明, 黄远, 李会军, 刘永长. 晶体取向和He浓度对bcc-Fe裂纹扩展行为的影响[J]. 金属学报, 2018, 54(1): 47-54.
[7] 郭舒,韩恩厚,王海涛,张志明,王俭秋. 核电站316L不锈钢弯头应力腐蚀行为的寿命预测[J]. 金属学报, 2017, 53(4): 455-464.
[8] 徐超, 佴启亮, 姚志浩, 江河, 董建新. 晶界氧化对GH4738高温合金疲劳裂纹扩展的作用[J]. 金属学报, 2017, 53(11): 1453-1460.
[9] 刘智勇,李宗书,湛小琳,皇甫文珠,杜翠薇,李晓刚. X80钢在鹰潭土壤模拟溶液中应力腐蚀裂纹扩展行为机理*[J]. 金属学报, 2016, 52(8): 965-972.
[10] 佴启亮,董建新,张麦仓,姚志浩. 多组织因素对GH4738合金裂纹扩展速率的交互影响*[J]. 金属学报, 2016, 52(2): 151-160.
[11] 余龙, 宋西平, 张敏, 李宏良, 焦泽辉, 于慧臣. 高铌TiAl合金在疲劳蠕变作用下的裂纹萌生及扩展[J]. 金属学报, 2014, 50(10): 1253-1259.
[12] 张利涛,王俭秋. 国产锻造态核级管材316L不锈钢在高温高压水中的应力腐蚀裂纹扩展行为[J]. 金属学报, 2013, 49(8): 911-916.
[13] 杨健,董建新,张麦仓,贾建,陶宇. 新型镍基粉末高温合金FGH98的高温疲劳裂纹扩展行为研究[J]. 金属学报, 2013, 49(1): 71-80.
[14] 姜冰 郭志猛 邢献然. 外场作用下BaTiO3单晶裂纹扩展和畴变[J]. 金属学报, 2011, 47(5): 605-610.
[15] 周砚磊 徐洋 陈俊 刘振宇. FH550级海洋平台用钢冲击断裂行为实验研究[J]. 金属学报, 2011, 47(11): 1382-1387.