基于GMTS准则的T应力对岩石断裂韧性影响研究

为检验和提高最大周向应力准则对线弹性材料复合型裂纹扩展预测的精确性,考虑T应力在脆性断裂中的作用,建立了广义最大周向应力准则。广义最大周向应力准则描述了变量Ⅰ型和Ⅱ型断裂应力强度因子、断裂韧性K_Ⅰ和K_Ⅱ、平行裂纹的应力分量T应力以及临界裂纹扩展区半径对裂纹断裂强度在应力强度因子空间分布特征的影响。T应力的加入使裂纹尖端应力场解析式对裂纹尖端应力分布的描述更加精确,因而提高了对裂纹扩展特征的预测精度。研究结果表明:T应力对断裂韧度预测结果影响显著,特别是在Ⅱ型断裂占主导地位时,影响更大;随着围压的增大,不同裂纹扩展区半径材料的断裂强度在应力强度因子空间内的分布特征逐渐趋于一致,且Ⅱ型断裂在复合型断裂所占的比例逐渐减小。脆性材料裂纹扩展受到裂纹尖端奇异应力K及常数项T应力的共同控制,考虑裂纹尖端Williams级数解高阶项的影响提高了对裂纹断裂韧度预测的精度。     

表面形变强化层疲劳裂纹扩展抗力的研究①

通过采用薄板轧制工艺,获得不同变形量而残余应力趋于零的试样,分离了应力强化和组织强化,通过疲劳裂纹扩展试验,探讨了组织强化对疲劳裂纹扩展的作用。结果表明：无残余应力作用时变形组织也可提高疲劳裂纹扩展抗力,相同ΔK下,H62的dC/dN低于T2,且两者的dC/dN均与H     

表面形变强化层疲劳裂纹扩展抗力的研究

通过采用薄板轧制工艺,获得不同变形量而残余应力趋于零的试样,分离了应力强化和组织强化,通过疲劳裂纹扩展试验,探讨了组织强化对疲劳裂纹扩展的作用。结果表明无残余应力作用时变形组织也可提高疲劳裂纹扩展抗力,相同△Ｋ下,Ｈ６２的ｄＣ／ｄＮ低于Ｔ２,且两者的ｄｃ／ｄＮ均与Ｈｖ关系不大,表现出对ε一定范围不敏感的特性。     

铝合金平板疲劳裂纹扩展FRANC2D数值模拟研究

疲劳是结构破坏中存在的主要问题。本文介绍二维断裂分析有限元软件FRANC2D(Fracture Analy-sis Code in 2 Dimensions)疲劳裂纹扩展的基本原理和理论基础,并用其对带孔铝合金平板的孔边疲劳裂纹扩展进行模拟,通过改变裂纹扩展量Δα,分析Δα对疲劳裂纹扩展的影响,得到裂纹扩展前后的应力场和不同裂纹扩展量Δα下应力强度因子的变化,并通过模拟得出裂纹扩展图。     

腐蚀疲劳过程中瞬态极化电流的研究

研究了08PVRe钢在3.5% NaCl水溶液中的腐蚀疲劳行为,通过在阳极极化、阴极极化和腐蚀电位三种不同的电化学条件下对试样腐疲劳裂纹扩展速率的测量,揭示了瞬态极化电流的变化、腐蚀疲劳与电化学效应的关系。     

中碳钢缺口疲劳裂纹的萌生及扩展规律的研究

经研究中碳合金结构钢３５ＣｒＭｏ，４２ＣｒＭｏ在不同应力比下（Ｒ＝０．１和Ｒ＝０．３）三点弯曲缺口试件的疲劳裂纹萌生及长，短裂纹的扩展规律，确定了该钢的缺口根部最大应力范围△σｍａｘ和疲劳裂纹萌生周次Ｎｉ的关系及疲劳裂纹萌生门截坎值（△σｍａｘ）ｔｈ，并得出了这两种钢在长，短期纹阶段的扩展规律。     

变质量断裂模型及其实验研究(英文)

从能量方程求得具体的裂纹扩展方程是困难的,因为在一般情况下,我们还不知道断裂过程中各种能量以什么样的比例存在于系统中。鉴于此,我们考虑将动量方程用于裂纹扩展研究。建立一个以动量定律而不是以能量原理为基础的断裂模型。这种模型的建立是基于这样的认识,即裂纹体在断裂过程中,即使其整体动量,动量矩是守恒的情况下,其局部动量、动量矩也是不守恒的。或者说,动量平衡方程是非局部的,通常的局部化假设在裂纹扩展展过程中是不成立的。在此基础上种文中以裂纹尖端局部区域为研究对象,从多方面论证了该区域作用有不平衡力,正是这个不平衡力的大小,方向等的变化控制着裂纹扩展过程,建立了变质量断裂模型。该模型以随裂纹尖端运动的局部区域作为变质量系统,研究该系统质量和作用在该系统上力的变化,以此研究裂纹扩展过程,从而给出了裂纹扩展遵循的一般方程。本文用自行研制的裂纹扩展速度测定仪测得的裂纹扩展速度,在平面应力Ⅰ型裂纹条件下,在一定程度上验证了理论的正确性。     

热冲击条件下倒装封装焊点的裂纹生长研究

【目的】研究热冲击条件下倒装芯片封装焊点裂纹的萌生和扩展。【方法】采用有限元模拟法分析封装体的形变，获取累积应变能密度及应力分布与变化情况，同时结合试验结果进行验证。【结果】在热冲击条件下，裂纹会先出现在焊点的最外侧且在焊盘与焊料的交界处，此位置累积塑性应变能密度和塑性应力最大。【结论】高累积塑性应变能密度和应力会造成焊料和焊盘界面上产生应力集中，并发生形变，导致裂纹在该外侧界面上萌生，并沿着界面向内扩展，最终焊点因产生裂纹而失效。试验结果与模拟分析结果一致，进一步验证了模拟结果对裂纹生长的合理性。     

含裂纹的压力管道疲劳寿命数值计算

借助于大型有限元计算软件ANSYS,根据雨流计数原理,分别采用Goodman、Soderberg、Gerber、Mean Stress Curve和无平均应力理论对含有裂纹的油气集输管道进行了疲劳寿命数值模拟。Mises等效应力结果表明了最大应力集中于裂纹扩展方向的尖点位置,该处的疲劳可靠性最差,其次为裂纹周边的其他区域。五种平均应力理论的疲劳计算结果表明,Goodman和Soderberg在疲劳寿命计算方面的结果一致性较好,偏安全;Gerber和平均应力曲线理论的疲劳计算结果接近,不考虑平均应力的疲劳计算结果偏非保守。     

论流变断裂学的理论基础Ⅱ——粘弹正交各向异性和裂纹尖端弹粘塑性衰坏区

在本文,假设材料对于因裂纹扩展而发生的应力和应变变化是线粘弹性的。应用Sobotka的二维流变模型,推导出由材料非匀质性引起的具有流变效应的非对称剪切形变本构方程。其次,建立了粘弹性裂纹体裂纹尖端衰坏区弹粘塑性边界值问题的解的变分法。衰坏区的粘塑特性取决于局部粘塑性势,此局部粘塑性势确立了广义塑性应变率与广义应力间的关系。提出了容许应力历史空间内广义应力场的几何结构。这种结构直接包含广义应力历史的极值原理。这里,用广义应力和应变历史列出了边界值问题的公式,并给出解的存在的充要条件。     

锅炉清洗过程中的腐蚀机理

论述了锅炉化学清洗过程中产生的均匀析氢腐蚀、氧化性酸均匀腐蚀、阳离子腐蚀和局部腐蚀的机理 .     

管线钢带状组织对低温区CO2腐蚀行为影响的比较分析

对带状组织级别不同的管线钢在低温区CO2 NACE溶液中的腐蚀速率和腐蚀形态进行了分析比较.腐蚀环境不同,带状组织对腐蚀速率的影响不同;带状组织级别较高的钢材,发生局部腐蚀的倾向性较大,局部腐蚀的程度较严重.为了提高管线钢的抗CO2腐蚀性能,应控制带状组织级别.     

新型合成制动液的研制

在该产品的研制过程中,我们在国内首次采用在橡胶生产中使用的硫化促进剂做为橡胶制成品的防溶胀剂和金属腐蚀抑制剂,取得了非常好的效果.新型合成制动液生产简单、成本低廉、平衡回流沸点高,在防止机动车橡胶制品溶胀和各种金属配件腐蚀方面均达到和超过了石油工业部颁发的技术鉴定标准.     

氯化汞对锌腐蚀阻抑影响的研究

通过浸泡实验、极化测量、交流阻抗测量，研究了２６％ＮＨ４Ｃｌ中氯化汞对锌腐蚀的阻抑特性．     

盐胁迫下星星草种子的抗氰呼吸

在不同浓度的碱性盐胁迫下测定了星星草种子萌发过程的正常呼吸和抗氧呼吸速率，结果表明盐胁迫诱导萌发星星草种子的抗氧呼吸途径，并且在0.4%-1.2%的盐浓度范围内，抗氧呼吸速率高正常呼吸速率。盐胁迫下萌发星星草种子的抗氧呼吸速率呈单峰曲线，峰值出现在0.6%盐浓度下。     

对铝制品表面水垢的化学清洗法的初步探讨

本文通过几种方法对铝制品表面水垢的清洗进行了研究，克服了铝表面严重腐蚀的缺点，选择出较好清洗剂配方——甲酸清洗剂，使铝的腐蚀减少到最低。     

熔融碳酸盐燃料电池双极板的热腐蚀行为

对熔融碳酸盐燃料电池双极板的热腐蚀行为作了初步研究.腐蚀产物的X射线衍射分析、扫描电镜分析和离子分析表明其主要成分为NiFe₂O₄、LiFeO₂、NiCr₂O₄等,同时进行了双极板和阳极的腐蚀动力学测量及腐蚀机理的初步探讨.研究结果表明熔融碳酸盐燃料电池双极板和阳极的热腐蚀速度均较快,腐蚀层较疏松,并且可能具有共腐蚀作用.     

RE－B—Ti共渗及其耐磨性和耐蚀性的研究

研究了固体粉末法ＲＥ－Ｂ－Ｔｉ共渗工艺，渗层的耐磨性和耐蚀性．结果表明选用合适的渗剂对Ｔ１０钢进行共渗处理，渗层的耐磨性及耐蚀性均优于单一渗硼层和渗钛层；稀土元素具有催渗作用，其最佳浓度约为５％，此时渗层最厚，且其耐磨性及耐蚀性亦最好．     

超临界水氧化过程中含硫废水对几种镍基合金腐蚀的实验研究

研究了4种镍基合金不锈钢试样(ICr18Ni9Ti、316L、0Cr18Ni12Ti和00Cr17Ni14M0)在超临界水氧化过程中(390～620℃、24～32 MPa)处理含硫废水时的腐蚀试验.经过30天的试验,用扫描电子显微镜观测试样腐蚀的形貌.结果表明:4种合金在含硫水溶液中,经超临界水氧化反应均存在腐蚀现象.实验对腐蚀速率进行了测试,其中1Cr18Ni9Ti腐蚀速率较大,316L存在点蚀现象,0Cr18Ni12Ti存在晶间腐蚀现象,而00Cr17Ni14Mo镍基合金不锈钢腐蚀速率为0.25 mm·a-1,可以制造超临界水氧化反应器.此外,分析了各种材质的腐蚀机理.