机械工程材料

作者：赵询, 李建, 孙涛, 全世超, 朱建国

关键词：数字图像相关, 载荷比, 疲劳裂纹扩展, 裂尖应变场, 塑性区尺寸

采用数字图像相关方法（DIC）研究了TC4ELI合金在相同载荷幅、高低载荷比（0.7，0.1）下疲劳裂纹扩展时裂尖塑性变形的演变。结果表明：0.7高载荷比下合金的棘轮应变和裂尖单调塑性变形程度更大，应变累积更快；0.1低载荷比下的等效应变幅更大，循环塑性变形更明显。高载荷比下的棘轮应变与等效应变幅梯度均比低载荷比下大，裂尖应变更集中。裂尖塑性区尺寸与应力强度因子呈幂函数关系。高载荷比下单调塑性区尺寸与最大应力强度因子间的指数较大，单调塑性变形对裂纹扩展起主导作用，该主导作用随裂纹长度或裂纹扩展速率的增加而增强；低载荷比下循环塑性区尺寸与应力强度因子幅间的指数较大，循环塑性变形对裂纹扩展起主导作用，该主导作用随裂纹长度或裂纹扩展速率的增加而减弱。

来源：2025年第7期

《机械工程材料》期刊编辑部

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