CRO试样的疲劳裂纹扩展行为试验方法研究

作     者：赵兴华 蔡力勋 包陈 ZHAO Xing-hua CAI Li-xun BAO Chen

作者机构：西南交通大学力学与工程学院应用力学与结构安全四川省重点实验室四川成都610031 

出 版 物：《工程力学》 (Engineering Mechanics)

年 卷 期：2016年第33卷第11期

页      面：20-28页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(11202174 11472228) 四川省青年科技创新团队项目(2013TD0004) 

主　　题：固体力学 疲劳裂纹扩展 柔度法 CRO试样 5083-H112铝合金 C250马氏体钢 

摘      要：考虑到如紧凑拉伸和三点弯曲等标准试样的大尺寸要求以及高试验成本等突出问题,该文发展了含外侧径向裂纹C形环小试样(C-ring with an outer radial crack,CRO)的疲劳裂纹扩展行为试验方法。利用有限元分析建立了CRO小试样的高精度应力强度因子算式以及基于柔度法理论的裂纹长度预测公式。采用5083-H112铝合金分别完成了CRO试样和标准CT试样的疲劳裂纹扩展速率试验,获得了相应的Paris方程中的幂指数。通过对比发现,CRO和CT试样的疲劳裂纹扩展规律基本一致,验证了新方法的有效性。基于上述方法对C250钢两种厚度CRO试样的疲劳裂纹扩展行为进行了应用研究。