[发明专利]一种预测高强钢疲劳裂纹扩展性能的方法

摘要

本发明公开了一种预测高强钢疲劳裂纹扩展性能的方法，属于金属材料疲劳裂纹扩展技术领域。该方法包括三个步骤：通过拉伸实验测得高强钢的抗拉强度σb，经平面应变断裂韧性实验得到材料的断裂韧性KIC，将上述的两组数据带入高强钢的疲劳裂纹扩展公式，即可得到该材料的疲劳裂纹扩展性能。通过本发明可以简单的利用材料的静态力学性能来预测疲劳裂纹扩展性能，不但解决了疲劳裂纹扩展Paris公式中参数物理意义不明确的缺陷，并且节约了疲劳实验的时间和费用。同时此方法提供了一种工程构件选材的参考标准，为如何优化材料的疲劳裂纹扩展性能开辟新的思路。

主权项

1.一种预测高强钢疲劳裂纹扩展性能的方法，其特征在于：该方法包括如下步骤：(1)进行室温拉伸实验，测得抗拉强度σb；(2)进行平面应变断裂韧性实验，测得断裂韧性KIC；(3)将步骤(1)测得的抗拉强度σb和步骤(2)测得的断裂韧性KIC代入高强钢的本征疲劳裂纹扩展公式(1)，计算出裂纹扩展速率da/dN，即预测出高强钢疲劳裂纹扩展性能；公式(1)中：v0＝1mm/cycle，α＝‑800，m＝3；ΔK为应力场强度因子幅，E为弹性模量，ΔKIC＝(1‑R)KIC，R为应力比。