简介：本文对疲劳损伤定量分析的理论和模型、断口定量分析疲劳寿命、疲劳应力以及对工程构件安全使用具有重要意义的基于损伤容限设计思想的原始疲劳质量与失效评估技术的研究现状进行了分析。通过断口定量反推疲劳应力和疲劳寿命应用最多的是Paris公式，疲劳裂纹萌生寿命目前还无法直接从断口上反推出来，一般通过人为设定a0值的方法计算疲劳裂纹萌生寿命。相对而言，国外对在役构件的剩余寿命评估方面开展了较多的工作。本文分析比较了国内外在疲劳损伤定量分析与失效评估研究的侧重点和思路的异同，并指出了加强失效分析在产品设计、生产、使用和维护各个环节的应用力度及开展失效评估技术研究是失效分析领域发展的两个重要方向。

简介：制冷系统压力容器应用非常广泛,对于该类在役压力容器还没有可靠的实时动态监测方法。提出采用声发射检测技术对制冷系统压力容器进行实时监测,通过对容器制造材料Q345R钢的疲劳载荷试验,采集材料损伤全过程的声发射信号进行特征参数分析、波形和频谱分析,发现材料从裂纹萌生到断裂失效过程的转折点,并对不同损伤阶段声发射信号波形和频谱的特性进行对比研究,找出各个阶段声发射信号的特征,为实现Q345R声发射动态监测和评价提供可靠依据。

简介：基于不可逆热力学提出一个新的高周疲劳损伤力学模型，该模型考虑载荷频率对疲劳寿命的影响。模型中的参数H和c对于无频率效应的材料是常数，而对于有频率效应的材料则是与频率有关的函数。同时，讨论了不同应力比时模型的表达形式。利用AlZnMgCu1.5和AMg6N两种材料在不同频率下的疲劳实验数据验证提出的模型。结果表明，该模型能够准确预测材料在不同加载频率和应力比条件下的疲劳寿命。

简介：本文对TA15钛合金潜弧焊焊接接头性能进行了研究，结果表明，TA15钛合金潜弧焊焊缝晶粒粗大，热影响区晶粒尺寸过渡明显，焊缝与热影响区界限不明显。焊接件的疲劳试验结果表明，潜弧焊焊接接头的疲劳性能较母材有较大的下降，距焊缝中心线距离为6mm～14mm的焊接区域是焊接接头的薄弱部位，疲劳裂纹大多萌生于此区域。

简介：开发了一套在材料疲劳实验机上直接在线测量超声非线性系数的实验系统。利用该系统进行3组不同加载应力下的镁合金试件疲劳在线非线性超声检测,同时,利用光学显微镜对镁合金材料随着疲劳周数增大的微观结构变化进行原位观察。结果表明,在疲劳寿命的55%之前,随着疲劳周数的增加,位错滑移产生的驻留滑移带增多,微裂纹萌生扩展,超声非线性系数随之增大;在疲劳寿命的55%之后,宏观裂纹的出现使超声衰减系数增大,超声非线性系数有减小趋势。微观观察结果可以很好地验证超声实验结果。另外,高周和低周疲劳以及拉-拉和拉-压等疲劳模式的变化对实验结果没有明显的影响。

简介：腐蚀损伤是老龄飞机所面临的一个关键问题,是引发裂纹萌生、扩展并导致飞机结构失效的重要原因,对铝合金的疲劳寿命起决定性作用;腐蚀预损伤如何影响铝合金的疲劳行为是建立含腐蚀损伤铝合金疲劳寿命预测方法的基础,是近年来航空界疲劳断裂领域研究的热点和难点。综述了近年来国内外关于腐蚀预损伤铝合金,尤其是在点蚀情况下的疲劳裂纹萌生和扩展行为方面的研究现状和取得的研究成果,它们是基于断裂力学方法进行含腐蚀损伤铝合金疲劳全寿命预测的技术基础。

简介：为了研究电磁胀形技术对铝合金疲劳行为的影响，对电磁胀形后的5052铝合金样件进行疲劳试验研究。疲劳应力?寿命曲线结果表明，相对于原始试样，电磁胀形后的疲劳试样疲劳强度有显著增加。采用扫描电子显微镜对断口形貌进行分析，结果表明，两种条件下，疲劳裂纹都萌生于存在应力集中的边角处，随着裂纹扩展都出现了典型的疲劳辉纹和韧窝结构。对比不同位置的疲劳辉纹宽度并计算裂纹扩展速率，由此得到的裂纹扩展速率曲线表明电磁胀形后试样疲劳裂纹扩展速率降低。理论分析表明疲劳强度的提高主要归因于电磁胀形引起的应变硬化和位错密度增加对裂纹尖端的屏蔽效应。

简介：对多次电镀铬的300M钢试样的疲劳性能、氢脆倾向、疲劳断口进行了测试和分析，以研究镀铬次数、镀铬层厚度对300M钢疲劳性能的影响规律。结果表明：镀铬层对300M钢的疲劳性能影响很大，在试验条件下，带镀层试样较未电镀试样的疲劳强度和相同应力条件下的疲劳寿命降低约60％，且镀层越厚疲劳寿命越低；这种影响与电镀次数无明显关系，只要执行正常的除氢工艺，重复电镀多达15次的300M钢仍未发现氢脆倾向。断口分析表明：疲劳裂纹主要起源于镀铬层或镀层与基体的界面处，疲劳性能的大幅降低主要与镀铬层本身的特性有关。

简介：为了研究夹杂物尺寸对粉末高温合金低周疲劳寿命的影响,将夹杂分别位于试样中心、表面、亚表面并改变其尺寸,研究同一位置下,不同夹杂物尺寸对应力应变分布的影响,结果表明:当夹杂物界面上不含微孔洞时,夹杂物与基体尺寸比例在实验室尺度(1:25)到工程尺度(1:10000)范围内,夹杂物尺寸对应力应变影响很小;工程实际中,缺陷往往会与基体形成不完好的连接界面,即初始损伤破坏——微孔洞。缺陷对寿命的影响原因:夹杂物尺寸越大,它与基体的界面就越大,出现不完好连接和缺陷的概率就会增加,容易在界面处产生初始损伤破坏;当夹杂物界面上含有微孔洞时,随着夹杂物尺寸变大,界面正应力明显增大,界面切应力微弱减小,基体最大正应力和最大塑性应变均明显增大。

简介：采用喷丸对DZ4定向凝固高温合金进行表面强化，研究其表面形貌、粗糙度、显微硬度、组织结构等表面完整性的变化，在室温下进行光滑和缺口试样的旋转弯曲疲劳试验，分析喷丸强化在提高DZ4定向凝固高温合金室温下疲劳性能的机理。结果表明：喷丸强化可以提高光滑和缺口试样的疲劳性能，且对于具有应力集中的缺口试样强化效果不如光滑试样显著。

简介：0前言钢铁材料的S-N曲线在以106～107左右循环反复数表示的水平部,即是众所周知的疲劳极限.一般机械构造物都是以此疲劳极限为基准设计的.但是,有报道说近年对于高强度钢及表面硬化钢等,在超过107循环的超高循环区域,S-N曲线呈现再降低,但不能认为这是疲劳极限的现象.

简介：发展高温防护涂层是近年来涡轮叶片制造技术的热点问题之一，针对当前航空发动机涡轮叶片的主要用材二镍基定向凝固合金，本文系统研究了室温和700℃高温条件下，表面高温防护涂层的存在对镍基定向凝固合金基体低周疲劳性能的影响。试验表明这种涂层／基体系统的薄弱环节在于表面涂层颗粒的不均匀性，特别当最终的断裂破坏是由涂层的表面裂纹引发时，负面影响尤其严重。

简介：本文对比分析了氮基保护气氛和真空两种热处理加热介质对300M钢疲劳性能的影响，并研究了热处理后表面喷丸强化对300M钢疲劳性能的改善情况。结果表明，由于氮基保护气氛热处理后表面层有一定程度的氧化脱碳，故钢的疲劳极限比真空热处理的低近30％；由于喷丸强化后表面形成较大的压应力，消除了表面氧化层等不良影响，氮基保护气氛热处理后经喷丸的300M钢疲劳极限比未喷丸的提高约40％。

简介：在简要介绍粉末高温合金中夹杂物来源的基础上．分析了夹杂物对粉末高温合金损伤行为．尤其是疲劳行为的影响。并对含夹杂物粉末高温合金材料的损伤机理和疲劳寿命预测模型进行了介绍。指出了粉末高温合金中夹杂物对其疲劳性能影响显著，且这种影响是多方面的，夹杂物的尺寸、数量、位置和取向等都会影响合金的疲劳行为。

简介：有机玻璃是一种区别于金属材料的高分子材料,因其具有良好的透光性和力学性能,目前在飞机上已得到广泛应用。通过对以往描述金属材料拉伸疲劳的数学模型的研究,提出3种描述有机玻璃拉伸疲劳S-N曲线的模型,分别为幂函数、指数函数、三参数对数函数;通过对以往大量航空有机玻璃拉伸疲劳试验数据的对比研究,结果表明：3种模型均可描述有机玻璃的拉伸疲劳行为,其中三参数对数函数较其它2种模型更能准确描述有机玻璃拉伸的疲劳行为。

简介：45钢轴在台架试验过程中发生断裂,对失效件进行外观观察、断口宏微观观察,结合零件在试验过程中的受力状况,判断该轴属扭转疲劳断裂,断裂位于沟槽处,该部位存在应力集中效应,且表面未经强化处理,并对轴的最大切应力和疲劳寿命的安全系数进行计算。结果表明：轴的疲劳开裂与沟槽导致的应力集中系数提高以及表面未经强化有关,随着循环载荷的作用,裂纹不断扩展直至断裂。

简介：疲劳断口图像的纹理具有多样性,对多种纹理混合在一起的纹理图像分割是一大难点。基于二维经验模式分解提出了一种新的疲劳断口图像的分割方法。对图像进行BEMD分解后提取本征模式函数bimf中的纹理能量作为特征：首先,对疲劳断口图像进行BEMD分解,得到一系列的本征模式函数bimf和残差函数;然后,采用Laws纹理能量描述方法分别对bimf和残差提取纹理能量作为特征分量;最后,在最近邻准则下对所得特征分量进行分割。通过对比经典的傅立叶方法,断口图像的分割结果表明该方法对疲劳断口图像的分割具有较好的效果。

简介：棘轮离合器是超越离合器的一种，具有尺寸小、重量轻、承载能力高、传动平稳、寿命长、啮合可靠性高的特点，在航空发动机传动系统中应用十分广泛。本研究分析了发动机起动不成功的故障现象，根据故障树分析方法查找故障原因，阐述了棘轮离合器工作原理，详细分析了故障产生的原因。结果表明：发动机起动不成功的主要原因是双速传动机构失效，棘爪疲劳裂纹是导致双速传动机构失效的主要原因，棘爪产生疲劳裂纹是棘爪存在制造缺陷和S含量超标，提出了改进方法和预防措施，对发动机的修理具有参考价值。

简介：复合材料层合板疲劳损伤机理和寿命预测是关系到现代航空结构损伤容限设计的关键问题。通过对复合材料层合板疲劳损伤特征研究，从应变等效性出发，结合经典刚度降法，建立层合板疲劳寿命预测两阶段宏观唯象模型，弥补了经典刚度降法和S-N曲线模型的不足。应用此模型对新型的缝合复合材料层合板进行了相关分析与研究，并将预测结果与试验结果进行了对比。结果表明，所建立的疲劳寿命预测模型结果与试验结果吻合良好，可为缝合复合材料的失效分析与工程应用奠定一定的理论基础。

简介：研究Ti-46Al-4Nb-1.8Cr-0.2Ta合金在高温下小裂纹的萌生和扩展行为。选用光滑板材试样在原位试验机上进行750℃、应力比R=0.1、频率为4Hz的疲劳试验,并使用扫描电镜对裂纹微观形貌进行观察。结果表明：片层组织TiAl合金的疲劳裂纹最易在片层团界萌生,疲劳过程中伴随较大的微观塑性变形,并在片层团界及片层间萌生大量裂纹,疲劳裂纹扩展试样半圆形缺口根部与水平方向呈45°的应力集中区域最易萌生裂纹,主裂纹通过疲劳过程中产生的片层团界裂纹、片层间裂纹合并而成,并沿与载荷方向垂直的方向扩展。在疲劳裂纹扩展后期,裂纹为穿层扩展断裂。