机械工程材料

作者：张春国, 刘乾坤, 李光尚, 刘荣伟

关键词：疲劳断口, 疲劳裂纹扩展, 止裂线, 应力分布

借助ANSYS仿真结果，确定在疲劳裂纹扩展路径上预制“直线-圆”形止裂线的尺寸；在DT4C工业纯铁上加工出标准扩展紧凑拉伸试样，在距其U型切口根部不同距离（La分别为6.4，7.0，7.6 mm）处预制止裂线，通过疲劳裂纹扩展试验及疲劳断口分析，研究了La对试样疲劳裂纹扩展行为的影响。结果表明：当La为7.6 mm时，止裂线的引入降低了裂纹尖端的应力，延长了试样的疲劳寿命；在裂纹尖端到达止裂线位置之前，当La为6.4 mm时，止裂线的引入提高了裂纹扩展速率，而当La为7.6 mm时则降低了试样的裂纹扩展速率；在裂纹尖端穿过止裂线位置之后，含止裂线试样的裂纹扩展速率均明显降低；不含止裂线和含止裂线试样的裂纹扩展区呈现疲劳辉纹特征，瞬断区呈现韧窝断裂特征。

来源：2019年第12期

《机械工程材料》期刊编辑部

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