F690超高强钢的腐蚀疲劳裂纹扩展行为及其有限元模拟

摘要：

采用直流电压降法测试了F690超高强钢在模拟海水中的疲劳裂纹扩展速率,研究了应力比(0.1,0.2,0.3)和加载频率(0.15,0.30,0.60 Hz)对疲劳裂纹扩展行为的影响;采用基于能量释放率Paris法则的扩展有限元方法对腐蚀疲劳过程进行了模拟,并与试验结果进行对比.结果表明:F690钢在模拟海水中的腐蚀疲劳裂纹扩展速率随着应力比或频率的增大而减小;腐蚀疲劳断裂形式为穿晶断裂,且随着频率增加,二次裂纹的宽度变小;模拟得到F690钢的腐蚀疲劳裂纹扩展长度与试验结果相吻合,相对误差小于0.6％,说明采用该扩展有限元方法可有效模拟和预测F690钢的腐蚀疲劳裂纹扩展行为.

关键词：F690钢、腐蚀疲劳、裂纹扩展速率、扩展有限元

所属期刊栏目：45

分类号：TG172.5(金属学与热处理)

资助基金：国家自然科学基金青年科学基金资助项目;江苏省大学生创新创业训练计划项目;江苏省产学研合作项目

在线出版日期：2021-04-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：65-71,80