材料研究学报

作者：刘天福, 张滨, 张均锋, 徐强, 宋竹满, 张广平

单位：1.东北大学 材料各向异性与织构教育部重点实验室 材料科学与工程学院 沈阳 1108192.中国科学院力学研究所 北京 1001903.中国船舶科学研究中心 无锡 2140824.中国科学院金属研究所 沈阳材料科学国家研究中心 沈阳 110016

关键词：金属材料,TC4ELI合金,低周疲劳,缺口,应力集中系数,疲劳寿命

基金：国家自然科学基金(51971060);国家自然科学基金(52171128)

研究了缺口应力集中系数不同的深海潜水器耐压壳用TC4 ELI(Extra-low-interstitial) 合金板材在恒总应变幅控制下的低周疲劳行为。结果表明，在应变幅较低(0.7%以下)和应变幅较高(0.8%和0.9%)条件下的光滑试样在循环初期分别发生了循环硬化和循环软化，而缺口试样在0.2%~0.7%应变幅条件下的循环初期均发生了循环硬化。通过循环载荷作用下材料滞回能的变化描述了TC4 ELI合金试样低周疲劳的损伤程度，得到了缺口应力集中系数与低周疲劳性能参数之间的关系，建立了相对裂纹萌生寿命预测模型。利用该模型能较好地预测缺口应力集中系数较低的TC4 ELI合金在高应变幅条件下的相对疲劳裂纹萌生寿命。

来源：2023年第7期

《材料研究学报》期刊编辑部

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