[发明专利]一种表面强化构件疲劳裂纹扩展速率的测定方法

摘要

本发明提供了一种表面强化构件疲劳裂纹扩展速率的测定方法，包括以下步骤准备试样，并测量试样的硬度、显微结构尺寸、长度方向的残余应力沿高度方向的分布；架设光学观测平台，观测和记录实验过程中所述试样两侧的裂纹长度变化；对所述试样施加屈服极限以下的载荷进行实验，且在裂纹长度扩展量每次超过指定长度时，暂停实验，对裂纹进行拍照并记录当前载荷和加载周次；对所述试样的实验数据进行分析和处理，得到所述构件的疲劳裂纹扩展速率。本发明的测定方法直接在全尺寸构件上截取试样，保持了试样与构件的一致性。有效解决了全尺寸构件实验时间和物质成本高，难以获得大量实验数据的问题，实现了表面强化构件疲劳裂纹扩展速率的测定。

主权项

一种表面梯度强化构件疲劳裂纹扩展速率的测定方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤100，准备试样，并测量试样的硬度、显微结构特征、长度方向的残余应力沿高度方向的分布以及预制缺陷的长度；步骤200，架设光学观测平台，观测和记录实验过程中所述试样两侧的裂纹长度变化；步骤300，对所述试样施加适当的载荷进行实验，且在裂纹长度扩展量每次超过指定长度时，暂停实验，对裂纹进行拍照并记录当前载荷和加载周次；步骤400，对所述试样的实验数据进行分析和处理，得到所述试样的疲劳裂纹扩展速率；需要观察并测量液氮条件下快速打断的试样断面，并根据实验要求修正裂纹长度；所述修正裂纹长度的具体操作为：找到明显的裂纹前沿痕迹，沿与裂纹扩展垂直的方向等间距取5个数据测量点，分别测量每个点的裂纹长度后取平均值，即为相应数据测量点的修正裂纹长度；没有明显前沿痕迹的位置通过相邻两个修正裂纹长度线性插值修正。