陈　凌　张贤明　刘　飞　欧阳平　刘先斌

1.重庆工商大学废油资源化技术与装备教育部工程研究中心，重庆,4000672.重庆大学，重庆,400044



一种基于熵增理论的疲劳-蠕变交互作用损伤模型及试验验证

陈凌1,2张贤明1刘飞2欧阳平1刘先斌1

1.重庆工商大学废油资源化技术与装备教育部工程研究中心，重庆,4000672.重庆大学，重庆,400044

摘要：根据经典热力学理论，材料疲劳-蠕变交互作用下的损伤过程可视为系统熵增的累积，当熵增积累到临界值时，材料发生失效断裂。按此理论，并基于连续损伤力学和能量守恒定律，以系统熵增的变化来描述材料损伤，建立了一种疲劳-蠕变交互作用的损伤模型。为验证该模型，进行了540℃和520℃环境下1.25Cr-0.5Mo钢应力控制的梯形波加载试验，以材料的残余应变反映熵增积累，选取残余应变的变化作为损伤变量，用上述损伤模型进行了材料疲劳-蠕变交互作用的损伤演化描述，结果表明实测损伤点数据与该模型的损伤演化规律符合较好。

关键词：疲劳-蠕变；熵增；连续损伤力学；损伤变量；残余应变

0引言

石油化工、冶金、动力、航空航天等领域的高温承压设备在服役过程中通常承受疲劳和蠕变的交互作用，容易引发设备失效，疲劳-蠕变交互作用的损伤演化规律是这类设备进行安全评估的重要依据，一直以来受到国内外工程研究人员的关注。到目前为止，许多学者针对疲劳-蠕变交互作用的损伤演化进行了研究[1-9]，这类研究主要是基于经典的连……