0Cr18Ni9不銹鋼材料斷裂韌度的實(shí)驗研究和數值分析
摘要:從實(shí)驗研究和數值分析兩方面研究了0Cr18Ni9不銹鋼材料的斷裂韌度。首先,通過(guò)單軸拉伸測試得到0Cr18Ni9不銹鋼材料的應力-應變曲線(xiàn),并驗證了該應力-應變曲線(xiàn)符合Ramberg—Osgood彈塑性本構模型,利用全局優(yōu)化算法反演得到其彈塑性本構參數。然后,結合聲發(fā)射技術(shù)和掃描電鏡斷口觀(guān)察,確定了0Cr18Ni9不銹鋼緊湊拉伸試樣的起裂載荷和I型裂紋實(shí)際的起裂斷裂韌度。進(jìn)一步,根據數字圖像相關(guān)方法得到的全場(chǎng)變形計算了J積分,J積分隨時(shí)間逐漸增大;最后,采用有限元法計算了起裂時(shí)沿裂紋前緣各處的J積分分布,發(fā)現,積分呈現中間較大、表面較小的分布特征,而且有限元計算的J積分平均值與從光學(xué)位移場(chǎng)數據計算的J積分接近。
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