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《兰州理工大学》 2004年
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损伤材料参数对16MnR钢断裂影响研究

梁瑞  
【摘要】:孔洞的形核、生长以及融合对金属的延性断裂起着主要的作用,孔洞的形核主要通过二相粒子与基体材料的界面分离或二相粒子本身的碎裂而形成,并由于周围及基体材料的塑性应变而生长扩大。微孔洞的萌生、生长、融合是材料延性损伤及裂纹扩展的主要原因,因此在理论上可以用G-T-N模型可以很好的描述金属在延性—脆性转变过程中由孔洞形核、生长、融合造成的延性开裂。 本文通过ABAQUS软件对16MnR材料的三点弯实验过程进行了有限元的模拟和计算,并结合实验的结果,探讨和分析了作为损伤参数的发生微孔洞形核的二相粒子的体积百分比f_N和材料参数q_ι,在材料形成孔洞后裂纹前端的应力应变场的变化情况以及f_N、q_ι对应力应变场的影响;对比研究了无损伤孔洞的弹塑性材料在-80℃下与含有损伤孔洞材料的应变、应力及应力三轴度分布规律,验证了陈剑虹教授和王国珍教授提出的基于弹塑性理论的解理断裂的三判据在考虑碳化物引起的孔洞型损伤后的合理性。
【学位授予单位】:兰州理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:TG115

【引证文献】
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 陈志英;冲压成形中破裂和回弹的细观损伤力学分析[D];上海交通大学;2009年
2 俞树荣;压力容器用低合金钢的损伤与解理断裂研究[D];兰州理工大学;2005年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前3条
1 周储伟,杨卫,方岱宁;金属基复合材料的强度与损伤分析[J];固体力学学报;2000年02期
2 夏蒙棼,韩闻生,柯孚久,白以龙;统计细观损伤力学和损伤演化诱致突变[J];力学进展;1995年01期
3 魏悦广;伴随微孔洞生长的裂纹弹塑性定常扩展[J];力学学报;2000年03期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 范颖芳,周晶;人工神经网络在受腐蚀钢筋混凝土结构工程中的应用[J];四川建筑科学研究;2004年01期
2 柯长仁;蒋俊玲;陈升平;;混凝土单轴压缩损伤的模型试验研究[J];四川建筑科学研究;2008年05期
3 罗晓勇;施养杭;;混凝土断裂的研究现状与展望[J];四川建筑科学研究;2008年06期
4 白以龙;夏蒙棼;柯孚久;李晖凌;;CLOSED TRANS-SCALE STATISTICAL MICRODAMAGE MECHANICS[J];Acta Mechanica Sinica;2002年01期
5 汪海英;白以龙;夏蒙棼;柯孚久;;SPALLATION ANALYSIS WITH A CLOSED TRANS-SCALE FORMULATION OF DAMAGE EVOLUTION[J];Acta Mechanica Sinica;2004年04期
6 Y.L.Bai;H.Y.Wang;M.F.Xia;F.J.Ke;;Trans-scale mechanics: looking for the missing links between continuum and micro/nanoscopic reality[J];Acta Mechanica Sinica;2008年02期
7 李洪升,杜小振;冰体材料损伤与断裂破坏的本构理论[J];冰川冻土;2003年S2期
8 张敏,马博,吕振林,周永欣;基于应力三轴性的焊接接头断裂参量工程估算[J];兵器材料科学与工程;2004年06期
9 姚战军;黄坚;杜月和;戴汇川;;复合材料细观损伤研究[J];兵器材料科学与工程;2010年01期
10 田勇,张伟斌,郝莹,李敬民,温茂萍;炸药热冲击损伤破坏及超声波特性参量检测[J];火炸药学报;2000年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 宋常;冯新;周晶;;高混凝土重力坝在强震作用下损伤破坏的数值模拟[A];现代水利水电工程抗震防灾研究与进展(2011年)[C];2011年
2 江松青;刘文韬;于恒;;微孔洞形核对延性材料损伤与失效的影响[A];第八届全国爆炸力学学术会议论文集[C];2007年
3 张浪平;尹祥础;梁乃刚;;加卸载响应比(LURR)与损伤变量(D)关系的研究[A];固体力学进展及应用——庆贺李敏华院士90华诞文集[C];2007年
4 张晶;付强;邓守春;梁乃刚;;构元组集弹性损伤模型对准脆性材料损伤至断裂各向异性特征的分析[A];固体力学进展及应用——庆贺李敏华院士90华诞文集[C];2007年
5 邝临源;赵红平;施惠基;冯西桥;;含表面缺陷轴承钢的滚动接触疲劳损伤研究[A];损伤、断裂与微纳米力学进展:损伤、断裂与微纳米力学研讨会论文集[C];2009年
6 张世文;刘仓理;李庆忠;;应变等价原理适用性探讨[A];第九届全国冲击动力学学术会议论文集(下册)[C];2009年
7 倪向贵;李新亮;王奉超;;腐蚀疲劳裂纹扩展模型分析及应用[A];2010年海峡两岸材料破坏/断裂学术会议暨第十届破坏科学研讨会/第八届全国MTS材料试验学术会议论文集[C];2010年
8 王奇志;郎博;;铆钉连接件接触疲劳寿命预估的损伤力学——有限元方法[A];北京力学会第13届学术年会论文集[C];2007年
9 朱如曾;;钱学森开创的物理力学之路[A];钱学森科学贡献暨学术思想研讨会论文集[C];2001年
10 黄友庭;陈文哲;汤德平;;CuW70合金动态和静态变形中组织与性能的研究[A];2007年全国失效分析学术会议论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 黄西成;内爆与外爆加载下壳体的力学状态及破坏模式分析[D];中国工程物理研究院;2010年
2 杨敬源;井壁稳定性若干力学问题的研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
3 甄晓霞;大跨径钢桥桥面铺装体系力学行为研究[D];华南理工大学;2010年
4 张华;冲击荷载作用下岩石动态损伤特性研究[D];昆明理工大学;2009年
5 杨溢;爆破荷载对蠕动边坡的累积效应及稳定性影响研究[D];昆明理工大学;2010年
6 徐书根;层板包扎容器多元物料蒸气爆炸及壳体力学响应研究[D];山东大学;2010年
7 陈景杰;含裂纹损伤船体结构强度分析方法研究[D];大连理工大学;2011年
8 杨文东;复杂高坝坝区边坡岩体的非线性损伤流变力学模型及其工程应用[D];山东大学;2011年
9 朱红兵;公路钢筋混凝土简支梁桥疲劳试验与剩余寿命预测方法研究[D];中南大学;2011年
10 温永钦;浮石粉水泥复合土的固化机理及其力学性能试验研究[D];内蒙古农业大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 赵大为;空间热循环和辐照环境对LF6铝合金焊接组织及性能的影响[D];河南理工大学;2010年
2 李波;义安矿水力冲孔卸压增透消突技术研究[D];河南理工大学;2010年
3 赵文武;淮南矿区典型煤层水力冲孔技术参数研究及消突效果考察[D];河南理工大学;2010年
4 王丹;提升机动载荷作用下井塔振动分析与寿命预测[D];辽宁工程技术大学;2009年
5 王晓磊;邯郸粉质粘土Duncan-Chang模型及应力—应变归一化研究[D];河北工程大学;2010年
6 彭锋;端面状态对沥青混合料强度影响分析研究[D];南昌大学;2010年
7 赵菊;压力容器蚀坑群干涉效应及安全评价[D];辽宁石油化工大学;2010年
8 范美霞;数字实时全息法在岩石应力场测量中的应用[D];昆明理工大学;2009年
9 李航;复杂地质条件下隧道破坏过程研究[D];沈阳建筑大学;2011年
10 英慧;蒸压粉煤灰砖材料性能及砌体受力性能试验研究[D];沈阳建筑大学;2011年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 黄西成;陈裕泽;陈勇梅;牛伟;;2169钢细观损伤参数识别[J];材料工程;2007年04期
2 焦明华;于军涛;解挺;俞建卫;刘焜;;板材冲压成形回弹模拟的评述[J];锻压技术;2007年06期
3 俞树荣,严志刚,曹睿,陈剑虹;钝化预裂纹尖端开裂对应力应变分布的影响[J];兰州理工大学学报;2004年01期
4 俞树荣,严志刚,陈剑虹;解理断裂前裂纹尖端变形与开裂的有限元模拟[J];兰州理工大学学报;2004年02期
5 俞树荣,严志刚,曹睿,陈剑虹;有限元软件模拟裂纹扩展的方法探讨[J];甘肃科学学报;2003年04期
6 周储伟,杨卫,方岱宁;金属基复合材料的强度与损伤分析[J];固体力学学报;2000年02期
7 车洪艳;朱亮;陈剑虹;;有限元反推法评定AA6014铝合金的损伤参数[J];机械工程材料;2007年07期
8 江慧丰;张青川;徐毅豪;伍小平;;时效对Al-Cu合金中锯齿形流动的影响[J];金属学报;2006年02期
9 李晓红,张克实;延性材料损伤演化及材料软化的孔洞尺寸影响[J];机械强度;2003年01期
10 俞树荣,曹睿,严志刚,陈剑虹;钝化的预裂纹尖端产生的短裂纹对解理断裂的影响[J];机械工程学报;2005年03期
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 王晓春;金属材料韧性断裂模式的分析及其在压力容器中的应用[D];浙江大学;2002年
2 文洁;考虑尺寸效应的Gurson模型[D];清华大学;2003年
3 张冬娟;板料冲压成形回弹理论及有限元数值模拟研究[D];上海交通大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 严志刚;压力容器用钢在不同温度下断裂行为的研究[D];兰州理工大学;2004年
【二级引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 高焕;关于田湾核电站反应堆压力容器缺陷评价的研究[D];机械科学研究总院;2009年
2 徐鹏翱;铝合金轧制气孔、疏松缺陷的有限元模拟及控制[D];哈尔滨理工大学;2012年
3 李雅洁;纸盒拉深成形实验及数值模拟[D];山东大学;2014年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前3条
1 陈陆平;潘敬哲;钱令希;;复合材料纤维/基体界面失效问题的参变量有限元数值模拟[J];复合材料学报;1993年01期
2 周储伟,杨卫,方岱宁;内聚力界面单元与复合材料的界面损伤分析[J];力学学报;1999年03期
3 叶碧泉,羿旭明,靳胜勇,梁芝茹;用界面单元法分析复合材料界面力学性能[J];应用数学和力学;1996年04期
【相似文献】
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1 梁克炳;解理断裂机制[J];无锡职业技术学院学报;2003年04期
2 孙莹;于庆波;;低碳钢的解理断裂机理及微观形貌分析[J];昆明理工大学学报(自然科学版);2011年04期
3 阎澄,陈剑虹;解理断裂微观准则的研究[J];甘肃工业大学学报;1993年03期
4 类维生,杨庆祥,姚枚;结构钢冷脆的解理特征应力理论——Ⅰ解理特征应力概念及结构钢解理断裂行为分析[J];钢铁研究学报;1997年03期
5 曹睿;李广;周珍珍;方修洋;陈剑虹;;16MnR钢三点弯曲解理断裂起裂源的类型[J];机械工程材料;2011年10期
6 瞿定 ,王岫文 ,蔡其巩;硅钢解理断裂与孪晶机制的判别分析[J];钢铁研究总院学报;1982年00期
7 杨瑞成,宫田隆司,大堟昭夫;软钢及转变态材料中的解理断裂[J];甘肃工业大学学报;1989年01期
8 张玉凤,霍立兴,刘文革;焊缝解理断裂评定的局部法[J];天津大学学报;1995年01期
9 叶其斌;严玲;周成;;锌锅用热轧钢板解理断裂行为分析[J];钢铁研究学报;2014年02期
10 庞韵虹,周煜,江一,周义刚;钛合金细观结构对断裂机制的影响[J];稀有金属材料与工程;1995年01期
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1 廖乾初;蓝芬兰;;用SEM的蚀坑分析技术研究钨的解理断裂的性质[A];第四次全国电子显微学会议论文摘要集[C];1986年
2 王国珍;王玉良;轩福贞;涂善东;王正东;;加载速率、缺口几何和加载方式对16MnR钢解理断裂行为的影响[A];第十四届全国疲劳与断裂学术会议论文集[C];2008年
3 朱衍勇;廖乾初;;用SEM的SACP技术分析解理断裂面的结晶学性质[A];第八次全国电子显微学会议论文摘要集(Ⅱ)[C];1994年
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1 俞树荣;压力容器用低合金钢的损伤与解理断裂研究[D];兰州理工大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前7条
1 陈航;16MnR钢韧脆转变解理断裂的研究[D];兰州理工大学;2005年
2 李广;低合金钢在不同低温下解理断裂机理的研究[D];兰州理工大学;2009年
3 方修洋;低合金钢韧脆转变断裂机理研究[D];兰州理工大学;2011年
4 严志刚;压力容器用钢在不同温度下断裂行为的研究[D];兰州理工大学;2004年
5 王哲;不同金属材料的组织与力学性能研究[D];兰州理工大学;2013年
6 梁瑞;损伤材料参数对16MnR钢断裂影响研究[D];兰州理工大学;2004年
7 宋洁;拉伸、冲击和COD试件加载过程的模拟及临界参数确定[D];兰州理工大学;2012年
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