机械工程材料

作者：夏昊阳, 吴昊

关键词：驱动力模型, 直流电压降, 裂纹扩展速率, 过载延迟效应, 疲劳寿命

通过引入等效残余应力强度因子ΔKres，提出了一种无材料拟合参数的新型驱动力模型，对裂纹扩展速率与延迟疲劳寿命进行预测；采用直流电压降（DCPD）方法结合有限元标定测得裂纹扩展长度，并与实测值进行比较，验证该方法的准确性；基于DCPD方法结合有限元标定通过过载疲劳试验得到4种钢材过载后的裂纹扩展速率与延迟疲劳寿命，验证预测模型的准确性。结果表明：单峰过载后，4种试验钢均出现过载延迟效应；过载比越大，试验钢过载后的最小裂纹扩展速率越小，且屈服强度越低的试验钢的延迟效果越大。采用DCPD方法结合有限元标定得到的裂纹扩展长度与实测值的相对误差小于3.75%，该方法具有较高的精度；驱动力模型预测得到的裂纹扩展速率的变化趋势与由DCPD方法结合有限元标定得到的试验值相吻合，且预测延迟疲劳寿命均在试验值的2倍误差带内，验证了驱动力模型的准确性。

来源：2021年第4期

《机械工程材料》期刊编辑部

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