应力腐蚀机理和基于FEM的应力腐蚀裂纹扩展模拟技术的研究进展
2016-09-07刘春江刘新灵何玉怀
失效分析与预防 2016年2期
刘春江,姜 涛,刘新灵,何玉怀
(1.北京航空材料研究院,北京100095;2.航空材料检测与评价北京市重点实验室,北京100095;3.材料检测与评价航空科技重点实验室,北京100095;4.中航工业失效分析中心,北京100095)
应力腐蚀机理和基于FEM的应力腐蚀裂纹扩展模拟技术的研究进展
刘春江1,2,3,4,姜涛1,2,3,4,刘新灵1,2,3,4,何玉怀1,2,3,4
(1.北京航空材料研究院,北京100095;2.航空材料检测与评价北京市重点实验室,北京100095;3.材料检测与评价航空科技重点实验室,北京100095;4.中航工业失效分析中心,北京100095)
本研究总结了应力腐蚀研究的5个经典理论:活性通路理论、钝化膜破坏理论、氢脆理论、腐蚀产物楔入模型和环境破裂三阶段理论。详细介绍了最为广泛接受的钝化膜破坏理论,在此基础上,从单一参数计算和应力腐蚀裂纹扩展模拟两个方面着重介绍了基于有限元方法对应力腐蚀裂纹扩展的研究方法和技术,单一参数计算可以满足获取应力腐蚀裂纹扩展预测模型关键参数,但是将裂纹尖端认为是一个点的假设存在不合理,应力腐蚀裂纹扩展模拟可以将载荷和环境因素综合考虑在内,但还仍然不能仿真出裂纹微观扩展现象。研究结合实践总结提出了应力腐蚀裂纹扩展模拟的工程技术方法,讨论了有限元技术在应力腐蚀研究方面不能实现微观物理过程、时间相关性等存在的问题,指出了基于应力腐蚀时间相关性的应力腐蚀裂纹扩展模拟研究是应力腐蚀破坏预防及预测研究工作的重点。……
登录APP查看全文
