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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 材料区 » 金属 » 交流互助 » 求助做过疲劳裂纹裂纹扩展试验的大神们
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wy12enjoy

铁虫 (初入文坛)

[求助] 求助做过疲劳裂纹裂纹扩展试验的大神们 已有1人参与

我要做的是H13钢的CT试样裂纹扩展。但是不知道做实验需要确定哪些参数，怎么确定这些参数。
像频率查阅文献大家都用10Hz，所以决定用10Hz。应力比大概用0.1。文献中有用恒应力强度因子加载和恒载荷加载两种方式，这加载方式该怎么确定呢？确定加载方式后，做实验需要的载荷和应力强度因子怎么确定呢？还有增K和降K？
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1楼 2015-10-21 16:54:28
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phoenix7573

金虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★
感谢参与，应助指数 +1
wy12enjoy: 金币+5, ★★★很有帮助 2015-10-23 09:22:53
请详细阅读GB 6398和美标 E647
1.频率一般确实用10Hz比较多
2.裂纹扩展速率是由delta K主导的，所以恒Delta K做出来的扩展速率是恒定的 ，不能得到da/dN曲线，你确定要这么做？
3.恒载荷加载是一种增K的测试方法，载荷大小标准中有规定，可以参照标准
4.裂纹长度a确定的前提下，载荷和K两者是有关系的，所以确定了载荷就等于确定了K
5.关于增K和降K，降K主要为了测试门槛值
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4楼2015-10-22 09:31:19
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wy12enjoy

铁虫 (初入文坛)
引用回帖:
4楼: Originally posted by phoenix7573 at 2015-10-22 09:31:19
请详细阅读GB 6398和美标 E647
1.频率一般确实用10Hz比较多
2.裂纹扩展速率是由delta K主导的，所以恒Delta K做出来的扩展速率是恒定的 ，不能得到da/dN曲线，你确定要这么做？
3.恒载荷加载是一种增K的测试方法 ...

我看标准GB 6398-2000中8.1.3恒K控制的K梯度法描述说降K量是按式（21）控制，在每级裂纹长度间隔内deltaK 保持恒定。并给出了示意图。并不是说整个实验过程中的deltak 恒定？？？是这样吗？？？
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5楼2015-10-23 10:10:21
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wy12enjoy

铁虫 (初入文坛)
顶起来
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2楼2015-10-21 17:21:27
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wy12enjoy

铁虫 (初入文坛)
顶起来·····
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3楼2015-10-21 21:48:46
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phoenix7573

金虫 (著名写手)
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5楼: Originally posted by wy12enjoy at 2015-10-23 10:10:21
我看标准GB 6398-2000中8.1.3恒K控制的K梯度法描述说降K量是按式（21）控制，在每级裂纹长度间隔内deltaK 保持恒定。并给出了示意图。并不是说整个实验过程中的deltak 恒定？？？是这样吗？？？...

嗯 你说的是两种降K 的办法，实际实验的时候应该不需要你去控制的，
现在各大试验机供应商的软件都已经做得很好了
可以自动实现降K这个过程(实际使用的应该是两种降K办法的结合）

也有人做整个实验过程都是delta K恒定的，我以为你说的这个
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6楼2015-10-23 10:32:53
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wy12enjoy

铁虫 (初入文坛)
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6楼: Originally posted by phoenix7573 at 2015-10-23 10:32:53
嗯 你说的是两种降K 的办法，实际实验的时候应该不需要你去控制的，
现在各大试验机供应商的软件都已经做得很好了
可以自动实现降K这个过程(实际使用的应该是两种降K办法的结合）

也有人做整个实验过程都是de ...

标准GB 6398-2000中8描述的是裂纹扩展门槛值的测定程序，预制裂纹和裂纹扩展实验可以参照这个是吗？？ 没有找到你说的“载荷大小标准中有规定，可以参照标准”。。我看文献中实验都有写明Pmax，Pmin，想知道针对不同的材料根据什么来确定它们的值？
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7楼2015-10-23 10:54:40
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phoenix7573

金虫 (著名写手)
引用回帖:
7楼: Originally posted by wy12enjoy at 2015-10-23 10:54:40
标准GB 6398-2000中8描述的是裂纹扩展门槛值的测定程序，预制裂纹和裂纹扩展实验可以参照这个是吗？？ 没有找到你说的“载荷大小标准中有规定，可以参照标准”。。我看文献中实验都有写明Pmax，Pmin，想知道针对不 ...

标准中规定，裂纹扩展过程所用的载荷，如果是恒力法，最大载荷需要大于预制裂纹完成时的最大载荷载荷，大多少随便你，这个载荷决定了裂纹扩展起始的deltaK
而如果用K控制法，那么也是一样，标准规定的起始delta K需要大于预制裂纹完成时的delta K，大多少也是随便你

而裂纹扩展起始的Delta K决定了你的裂纹扩展速率从什么数量级开始
这个就看你想从哪里开始了，一般会从1×10-5mm/cycle附近开始，也有人从1×10-4mm/cycle开始的

所以，你可以大致估算你想要的起始裂纹扩展速率对应的delta K是多少，然后由此计算后来需要多大的载荷，（怎么算，K，F ，a标准中给了计算公式）
如何估算，你可以查查跟你材料类似的文献用的是多少，
如果查不到，钢的预制裂纹K值一般是25-45Mpa m^0.5之间，你可以在中间选一个数值，先做一个试样看看，做完了就知道大概趋势了

对我来说，我常用的试验机的软件是用降K法来预制裂纹，我只需要给定预制裂纹完成时的delta K就行
预制裂纹完成以后，你可以知道这个时候载荷是多少，那么裂纹扩展速率实验中的载荷比它大就行
同时也能知道此时的delta K，如果需要做降K，那么起始的Delta K比我设定的稍大就行
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8楼2015-10-23 11:22:18
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wy12enjoy

铁虫 (初入文坛)
热处理方式对裂纹扩展实验有很大影响，但是看的文献中很少提及材料的热处理方式，

当时我是考虑到残余应力的影响，用两种热处理方式加工了15个试样，昨天找了做实验的地方，200／小时，初步估计每个实验做下来得5个小时，每组数据得3个试样，这样算下来考虑热处理方式的影响就得花很多钱。

我研究的课题重点不在热处理，现在不知道该怎么办了。你们实验大概选择什么热处理方式？

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9楼2015-10-30 08:22:23
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phoenix7573

金虫 (著名写手)
引用回帖:
9楼: Originally posted by wy12enjoy at 2015-10-30 08:22:23
热处理方式对裂纹扩展实验有很大影响，但是看的文献中很少提及材料的热处理方式，
当时我是考虑到残余应力的影响，用两种热处理方式加工了15个试样，昨天找了做实验的地方，200／小时，初步估计每个实验做下来得5个 ...

200/小时不算贵吧。。。。。。找别的地方也一样

我觉得，既然你的重点不在热处理，重点在于残余应力，那就应该是同一热处理状态a然后用1，2,3,4。。。。等不同残余应力去作对比；
然后如果需要稍微比较一下热处理的不同，你可以再补充热处理状态b，再做残余应力1状态下的实验就可以了

我做的铝合金，热处理的影响很大，所以我做的就是不同热处理制度的影响
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10楼2015-10-30 14:40:40
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