国家自然科学基金(10402037)
- 作品数：10 被引量：44H指数：4
- 相关作者：康国政刘宇杰高庆张娟李钊更多>>
- 相关机构：西南交通大学宝山钢铁股份有限公司清华大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金博士研究生创新基金教育部“新世纪优秀人才支持计划”更多>>
- 相关领域：理学金属学及工艺一般工业技术更多>>
- 循环软化材料单轴时相关循环变形行为的实验研究被引量：7
- 2008年
- 在室温下,对循环软化材料(调质42CrMo钢)的单轴时相关应变循环特性和时相关棘轮行为进行了实验研究。揭示了材料在不同加载速率、不同峰/谷值保持时间以及不同加载波形(三角波和正弦波)下的循环软化特性和棘轮行为特性。结果表明,在室温下,材料的循环软化和棘轮变形行为均体现出明显的时相关效应:其循环变形行为不仅依赖于加载速率,而且还明显依赖于保持时间以及加载波形的形状。研究有助于后续建立循环软化材料时相关循环本构模型。
- 刘宇杰康国政高庆李钊
- 关键词：棘轮效应循环塑性
- 残余应力对接触疲劳裂纹萌生寿命的影响被引量：12
- 2005年
- 采用光学显微镜跟踪测量法研究了支承辊钢滚动接触疲劳垂直短裂纹的形成和不扩展特性.结果表明: 这种短裂纹生成很快、初始扩展速率非常高,但很快就停止扩展;经过大约表面损伤寿命的70%～80%周次循环后,一部分短裂纹又转向沿圆周方向且平行于表面扩展,并具有长裂纹扩展特征.利用垂直短裂纹的这种不扩展特性及其可跟踪性,将其转向扩展作为区分长短裂纹分界点判据.根据这种判据,实验测得残余拉压应力下的寿命比为0.5～0.54, 与理论计算的残余拉压应力下的寿命比0.333～0.375相差较大.
- 李友国康国政汪长安窦鹏王进
- 关键词：热轧滚动接触疲劳疲劳短裂纹疲劳裂纹萌生寿命残余应力棘轮效应
- 棘轮行为及其本构模型和工程应用的研究进展被引量：8
- 2008年
- 棘轮行为(Ratcheting)是非对称应力循环加载下材料特有的一种非弹性循环变形特征,是结构安全性和寿命评估中必须考虑的一个重要因素,近二十多年来已经引起了国内外研究者的广泛重视。本文详细评述了近几年来循环棘轮行为的实验研究、本构模拟和模型的有限元实现以及工程应用方面的研究现状,并在此基础上对今后的研究方向提出了一定的建议。
- 康国政高庆
- 关键词：棘轮行为循环塑性有限元方法
- 调质42CrMo钢的棘轮-疲劳交互作用及其耦合损伤粘塑性本构模型被引量：4
- 2009年
- 对调质42CrMo钢的棘轮-疲劳交互作用的实验结果进行了分析,揭示了材料在非对称应力循环下的全寿命棘轮变形特征和低周疲劳损伤演化特性.在统一粘塑性循环本构模型框架下,基于连续损伤力学理论,提出一个耦合损伤的粘塑性本构模型.该模型中将损伤分为宏观弹性损伤和塑性损伤两部分,并采用不同的损伤演化方程来描述这两类损伤.针对材料不同的失效模式,分别采用损伤变量门槛值和最大应变作为失效判据.将模型应用于调质42CrMo钢单轴应力循环下全寿命棘轮行为的描述和低周疲劳寿命预测中,模拟结果和实验结果吻合较好.
- 刘宇杰康国政高庆丁俊
- 关键词：棘轮行为低周疲劳本构模型
- LY12CZ铝合金材料的室温和高温单轴循环变形行为及其时间相关性被引量：4
- 2008年
- 对LY12CZ铝合金室温和高温下的单轴循环变形行为及其时间相关特性进行了实验研究,重点讨论了环境温度、应力水平、加载波形和峰值保持对材料棘轮行为的影响。结果表明:室温和高温下,LY12CZ铝合金体现出循环硬化特性,并具有明显的应变幅值依赖性;材料的棘轮行为不仅依赖于当前的平均应力和应力幅值大小,还与加载历史密切相关。尽管LY12CZ铝合金在单调拉伸时对应变率的变化不敏感,但其循环棘轮行为具有明显的时间相关特性:有峰值保持时产生的棘轮应变明显大于没有保持时的值,并随保持时间的增加而增大;正弦波形下的棘轮应变大于三角波形下的棘轮应变。
- 丁俊康国政刘宇杰
- 关键词：棘轮行为LY12CZ铝合金
- 调质42CrMo钢的棘轮-疲劳交互作用研究
- 对调质42CrMo钢进行室温下各种应力循环和对称应变循环的低周疲劳实验,揭示材料的循环软化特性,棘轮变形和低周疲劳特性以及棘轮-疲劳交互作用。结果表明,调质42CrMo钢体现出明显的循环软化;在应力幅值或平均应力较高时,...
- 刘宇杰康国政高庆李钊
- 关键词：低周疲劳棘轮效应
- 文献传递
- 退火42CrMo钢非比例多轴棘轮和疲劳失效行为研究
- 通过系统的非比例多轴应力控制加载循环实验,研究了退火42CrMo钢的非比例多轴全寿命棘轮变形特征和低周疲劳失效行为,讨论了平均应力、应力幅值和不同非比例多轴加载路径对该材料的棘轮-疲劳交互作用的影响。实验结果表明:棘轮变...
- 康国政刘宇杰
- 关键词：棘轮行为多轴加载非比例
- 文献传递
- SS304不锈钢单轴时相关棘轮行为的本构描述被引量：9
- 2007年
- 在SS304不锈钢室温和高温单轴时相关棘轮行为实验研究的基础上,基于Abdel-Karim-Ohno非线性随动硬化律,发展了一个新的统一粘-塑性本构模型。由于该模型考虑了具有应力保持时间和高温下不可忽略的静力恢复或热恢复效应,通过与实验结果的比较发现,新发展的统一粘-塑性本构模型对室温和高温下的时相关棘轮行为均能给予合理的预测结果。
- 阚前华康国政张娟
- 关键词：棘轮行为本构模型
- 退火42CrMo钢的棘轮-疲劳交互作用及其失效模型
- 2008年
- 在室温下,对退火42CrMo钢的单轴棘轮行为以及棘轮-疲劳交互作用进行了系统的实验研究。结果表明:非对称应力循环下产生的棘轮变形会缩短材料的疲劳寿命,材料在非对称应力循环下的低周疲劳寿命受到平均应力、应力幅值、最大应力和应力比等多种因素的影响。在对实验结果分析与讨论基础上,针对棘轮-疲劳交互作用,提出了一个基于最大应力和应力比的、简单而合理的疲劳失效寿命估算公式。该模型考虑了棘轮变形对疲劳寿命的影响。与实验结果的对比表明:该公式能较好的估算各种非对称应力循环下的低周疲劳寿命,所有计算结果均在2倍分散带内。
- 刘宇杰康国政高庆李钊
- 关键词：棘轮行为低周疲劳
- SS304不锈钢高温非比例多轴循环变形行为的粘塑性本构描述被引量：3
- 2006年
- 在350℃和700℃下SS304不锈钢的非比例多轴循环变形行为进行了系统的实验研究。在此基础上,在统一粘塑性本构理论的框架下改进和发展了一个新的循环本构模型。该模型给出了新的背应力演化方程,引入了非比例度参量,考虑了温度效应和最大塑性应变幅值记忆效应,能够对材料的高温非比例多轴应变循环变形行为和棘轮行为进行统一描述。模型的模拟结果与实验结果比较表明:该模型对SS304不锈钢高温非比例多轴循环变形行为的描述比较合理。
- 张娟高庆康国政刘宇杰
- 关键词：棘轮行为本构方程非比例粘塑性
