[发明专利]基于焊缝位错缠绕沉淀相的循环硬化模型在焊接接头疲劳寿命预测中的应用

权利要求书

1.基于焊缝位错缠绕沉淀相的循环硬化模型在焊接接头疲劳寿命预测中的应用，所述的循环硬化模型为：

其中，σ_max为最大应力；N为循换次数；E为弹性模量；Δε_t为总的塑性应变范围；α为泰勒硬化系数，无量纲；M为泰勒因子，无量纲；G为剪切模量，GPa，b为柏氏矢量，nm；位错缠绕沉淀相的区域被定义为硬区域，其体积分数为f_p；其他区域为软区域，其体积分数为f_m；ρ为位错密度，m^-2；E_p为沉淀相的弹性模量，GPa；为储存在沉淀相周围位错的效率因子，无量纲；ε_in为非弹性应变，无量纲；a为沉淀相之间的半距离，nm；r为沉淀相半径，nm；n为滑移系的数目，无量纲；λ_G为滑移线之间的平均距离，nm；D为焊缝晶粒尺寸；Δε_p为塑性应变范围，无量纲，且有如下关系：

式中，k₁和k₂为与位错形成率和湮灭率有关的参数，值为常数，无量纲；N为循环次数。

2.根据权利要求1所述的基于焊缝位错缠绕沉淀相的循环硬化模型在焊接接头疲劳寿命预测中的应用，其特征在于，f_p和f_m的值通过显微组织照片测量获得，且式中，σ_het为基于焊缝位错缠绕沉淀相的不均匀位错结构引起的流动应力。

3.根据权利要求2所述的基于焊缝位错缠绕沉淀相的循环硬化模型在焊接接头疲劳寿命预测中的应用，其特征在于，r和a的值通过显微组织的照片测量获得，且式中，σ_kin为焊缝中位错缠绕沉淀相引起的背应力。

4.根据权利要求3所述的基于焊缝位错缠绕沉淀相的循环硬化模型在焊接接头疲劳寿命预测中的应用，其特征在于，λ_G和D的值通过显微组织的照片测量获得，且式中，σ_G为焊缝晶界对位错的阻碍作用产生的背应力。