激光合金化对疲劳裂纹扩展速率的影响
在45#钢基体上以TH-2激光合金化专用粉进行激光合金化处理,通过扫描电镜动态原位观察裂纹从基体向激光合金化区(LAZ)扩展的过程,研究了疲劳裂纹扩展速率与应力强度因子幅(SIFR)的关系,分析了疲劳断口形貌和表面裂纹扩展路径的组织形态.经历一定循环次数之后,激光合金化区内部也出现裂纹,但是合金化区的边界能强烈阻滞裂纹的扩展,一旦基体中的裂纹与合金化区中的裂纹汇合,裂纹失稳扩展.裂纹扩展速率与应力强度因子幅之间的关系不满足传统的Paris公式,裂纹在基体中扩展的断口形貌有典型的疲劳辉纹,而合金化区的断口呈脆性断裂的形貌.从抗疲劳裂纹扩展的要求来看,有必要针对不同的基体材料,设计不同的合金化粉末,通过适当增加合金化区的韧性相,进一步提高激光合金化区抗疲劳裂纹扩展的能力。
激光合金化 疲劳断口 裂纹扩展速率 45#钢
李正阳 徐曼琼 刘文今 王海龙 王秉毅 杜志毅 钟敏霖 刘建国 梁德礼 张红军 冯晓星
清华大学机械工程系先进成形制造教育部重点实验室,北京,100084 清华大学工程力学系强度与振动中心,北京,100084 包头钢铁(集团)有限公司,内蒙古,包头,014010 包头市鑫垣机械制造有限公司,内蒙古,包头,014040
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2006-11-25(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)