摘要 | 第5-7页 |
ABSTRACT | 第7-8页 |
第1章 绪论 | 第13-34页 |
1.1 材料的疲劳 | 第13-16页 |
1.2 金属疲劳中的损伤容限行为 | 第16-27页 |
1.2.1 断裂力学概述 | 第16-19页 |
1.2.2 缺口疲劳 | 第19-20页 |
1.2.3 疲劳裂纹扩展 | 第20-25页 |
1.2.4 断裂韧性 | 第25-26页 |
1.2.5 性能的倒置关系 | 第26-27页 |
1.3 Ti-24Nb-4Zr-8Sn合金概述 | 第27-32页 |
1.3.1 钛合金及其医学应用 | 第27-29页 |
1.3.2 Ti2448合金的开发及研究进展 | 第29-32页 |
1.4 本文的研究目的、内容及意义 | 第32-34页 |
第2章 实验材料、设备及方法 | 第34-42页 |
2.1 实验材料 | 第34页 |
2.2 实验设备及方法 | 第34-42页 |
2.2.1 静态拉伸实验 | 第34-35页 |
2.2.2 缺口疲劳实验 | 第35页 |
2.2.3 疲劳裂纹扩展实验 | 第35-36页 |
2.2.4 断裂韧性实验 | 第36-37页 |
2.2.5 金相组织观察 | 第37页 |
2.2.6 断口三维成像及侧面裂纹观察 | 第37页 |
2.2.7 裂纹长度实时监测 | 第37-38页 |
2.2.8 SEM断口观察 | 第38页 |
2.2.9 EBSD微观织构分析 | 第38页 |
2.2.10 TEM组织及晶体结构分析 | 第38-39页 |
2.2.11 XRD物相分析 | 第39页 |
2.2.12 杨氏模量测量 | 第39页 |
2.2.13 维氏硬度测试 | 第39页 |
2.2.14 数字图像相关技术 | 第39-41页 |
2.2.15 单边切口板状样品试验 | 第41-42页 |
第3章 Ti2448合金的组织及力学性能 | 第42-48页 |
3.1 引言 | 第42页 |
3.2 显微组织 | 第42-43页 |
3.3 拉伸力学性能 | 第43-46页 |
3.3.1 拉伸应力应变曲线 | 第43-45页 |
3.3.2 拉伸断口形貌 | 第45-46页 |
3.4 相组成 | 第46-47页 |
3.5 本章小结 | 第47-48页 |
第4章 Ti2448合金缺口疲劳 | 第48-63页 |
4.1 引言 | 第48页 |
4.2 缺口疲劳性能 | 第48-52页 |
4.2.1 疲劳S-N曲线 | 第48-50页 |
4.2.2 疲劳缺口敏感性q | 第50-52页 |
4.3 断口形貌 | 第52-55页 |
4.3.1 宏观断口形貌 | 第52-54页 |
4.3.2 微观断口形貌 | 第54-55页 |
4.4 缺口根部附近微观组织转变 | 第55-56页 |
4.5 分析与讨论 | 第56-61页 |
4.5.1 与其他常见金属材料的性能对比 | 第56-58页 |
4.5.2 Ti2448合金弱疲劳缺口敏感性机制探讨 | 第58-60页 |
4.5.3 非线弹性对材料应力集中问题影响的半定量化表征 | 第60-61页 |
4.6 本章小结 | 第61-63页 |
第5章 Ti2448合金疲劳裂纹扩展及断裂韧性 | 第63-106页 |
5.1 引言 | 第63-64页 |
5.2 锻态Ti2448合金的疲劳裂纹扩展行为 | 第64-88页 |
5.2.1 Paris区疲劳裂纹扩展性能 | 第64-67页 |
5.2.2 L-R取向样品疲劳裂纹扩展行为的合理表征 | 第67-71页 |
5.2.3 完整疲劳裂纹扩展性能及其与其他材料的对比 | 第71-82页 |
5.2.4 疲劳裂纹扩展的几个影响因素 | 第82-88页 |
5.3 锻态Ti2448合金的断裂韧性 | 第88-104页 |
5.3.1 载荷-加载线位移曲线及J积分阻力曲线 | 第89-91页 |
5.3.2 断口宏观形貌 | 第91-94页 |
5.3.3 断口微观形貌 | 第94-96页 |
5.3.4 与取向相关的断裂韧性 | 第96-98页 |
5.3.5 Ti2448合金特殊的增韧机制 | 第98-104页 |
5.4 本章小结 | 第104-106页 |
第6章 热轧态Ti2448合金单边切口样品疲劳裂纹扩展 | 第106-128页 |
6.1 引言 | 第106-107页 |
6.2 棒状光滑样品静态拉伸行为 | 第107-109页 |
6.2.1 静态拉伸应力应变曲线 | 第107-108页 |
6.2.2 静态拉伸断口 | 第108-109页 |
6.3 单边切口板状样品静态拉伸力学行为 | 第109-117页 |
6.3.1 断口形貌分析 | 第109-110页 |
6.3.2 切口附近区域的应变场演化-定性分析 | 第110-113页 |
6.3.3 切口附近区域的应变场演化-定量分析 | 第113-116页 |
6.3.4 非线弹性对于切口附近应力集中影响的实验验证 | 第116-117页 |
6.4 单边切口板状样品拉拉疲劳力学行为 | 第117-126页 |
6.4.1 疲劳裂纹扩展整体形貌 | 第117-120页 |
6.4.2 断口微观形貌观察 | 第120-121页 |
6.4.3 疲劳寿命及扩展性能对比分析 | 第121-125页 |
6.4.4 应变场分布演化情况 | 第125-126页 |
6.5 本章小结 | 第126-128页 |
第7章 全文总结 | 第128-130页 |
参考文献 | 第130-144页 |
致谢 | 第144-146页 |
在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 | 第146-147页 |
作者简介 | 第147页 |