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断裂韧度CTOD评定技术的现状及应用 被引量:20
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作者 徐斌 颜银标 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第11期124-129,共6页
介绍了裂纹尖端张开位移(CTOD)评定技术的概念、发展历程、技术特点、试验方法等,提出了CTOD评定技术现有的问题并概述了这些问题的研究进展。最后简述了CTOD评定技术在工程中的广泛应用。随着相关研究的进展,CTOD理论体系必将更加完善... 介绍了裂纹尖端张开位移(CTOD)评定技术的概念、发展历程、技术特点、试验方法等,提出了CTOD评定技术现有的问题并概述了这些问题的研究进展。最后简述了CTOD评定技术在工程中的广泛应用。随着相关研究的进展,CTOD理论体系必将更加完善并拥有广阔的发展前景。 展开更多
关键词 ctod 试验方法 技术特点 应用 断裂韧性
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厚钢板焊接接头韧性CTOD试验评定技术及应用 被引量:13
2
作者 苗张木 王振宇 《宽厚板》 2006年第6期23-28,共6页
介绍了CTOD的概念、试验方法及试验应用于厚钢板及其焊接接头韧性评定的几个主要领域:焊接工艺评定、海洋平台建造、FPSO的断裂与安全性评估、钢箱梁建造、厚钢板的工厂认证和产品认证等;最后简要谈了CTOD试验的主要特点。
关键词 ctod 试验方法 应用领域 试验特点
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X65管线钢焊接接头CTOD断裂韧度 被引量:14
3
作者 邓彩艳 张玉凤 +3 位作者 霍立兴 白秉仁 李小巍 曹军 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第3期13-16,共4页
根据BS74 4 8断裂韧度试验标准 ,对X6 5管线钢焊接接头的低温 (0℃ )裂纹尖端张开位移 (CTOD)进行了测试。取尺寸为B× 2B(B为试样厚度 )、缺口方向为NP的试样进行三点弯曲试验 ,然后由所得到的 0℃下母材、焊缝和热影响区 (HAZ)的P... 根据BS74 4 8断裂韧度试验标准 ,对X6 5管线钢焊接接头的低温 (0℃ )裂纹尖端张开位移 (CTOD)进行了测试。取尺寸为B× 2B(B为试样厚度 )、缺口方向为NP的试样进行三点弯曲试验 ,然后由所得到的 0℃下母材、焊缝和热影响区 (HAZ)的P -V曲线来计算CTOD值 ,并对试验结果进行了讨论和总结。对显微组织的分析表明 ,共有3个HAZ试件不满足裂纹尖端不超过熔合线 0 .5mm且落在粗晶区内的要求。该结果恰好与P -V曲线和所得的CTOD值相一致 ,从而解决了试验值分散性大的问题 ,同时为ECA评估提供了重要依据 ,验证了BS74 4 8标准的合理性并体现了它的优越性。 展开更多
关键词 X65管线钢 焊接接头 裂纹尖端张开位移 断裂韧度 ctod 海底油气管道
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海洋平台用钢及其焊接接头的韧性研究 被引量:15
4
作者 粟京 刘华祥 +2 位作者 马涛 刘占国 苗张木 《船海工程》 2010年第5期234-237,共4页
按照相关规范对海洋平台用钢EQ70、EQ56及其焊接接头进行低温CTOD韧度试验。对试验结果进行分析发现各组试样的CTOD值都存在一定的离散性,其中熔合线试样CTOD值的离散程度最大。证明熔合线处比焊缝中心更危险,并建议适当增加熔合线试样... 按照相关规范对海洋平台用钢EQ70、EQ56及其焊接接头进行低温CTOD韧度试验。对试验结果进行分析发现各组试样的CTOD值都存在一定的离散性,其中熔合线试样CTOD值的离散程度最大。证明熔合线处比焊缝中心更危险,并建议适当增加熔合线试样及焊缝中心试样的取样数量;适当降低焊接线能量可以提高焊接接头焊缝中心的韧度,为进一步提高焊接接头的韧度提供试验依据。 展开更多
关键词 海洋平台 焊接接头 韧度 ctod 金相分析
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Q690CFD高强钢焊接热影响区的断裂韧性 被引量:14
5
作者 张楠 田志凌 +1 位作者 张熹 杨建炜 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期26-31,36,共7页
选用Gleeble-1500试验机模拟了两种成分Q690CFD高强钢的焊接粗晶热影响区(CGHAZ),测试了CGHAZ的冲击韧性,并通过三点弯曲试样,测试了CGHAZ的CTOD特征值.利用SEM对CTOD试样断口及近断口区裂纹扩展行为进行了分析.结果表明,示波冲击止裂功... 选用Gleeble-1500试验机模拟了两种成分Q690CFD高强钢的焊接粗晶热影响区(CGHAZ),测试了CGHAZ的冲击韧性,并通过三点弯曲试样,测试了CGHAZ的CTOD特征值.利用SEM对CTOD试样断口及近断口区裂纹扩展行为进行了分析.结果表明,示波冲击止裂功及CTOD特征值δ_(m/c/u(8))随温度降低呈明显下降趋势;将CTOD特征值δ_m用Boltzmann函数拟合后所得脆韧转变温度与示波冲击变化规律相对应;两种成分钢的CTOD失稳裂纹扩展路径与近断口区组织亚结构中大角度晶界和M/A分布位置有关. 展开更多
关键词 焊接 CGHAZ ctod 大角度晶界 M/A
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海洋钢结构韧性问题与CTOD试验技术 被引量:11
6
作者 苗张木 吴华方 《钢结构》 2008年第2期18-22,共5页
论述海洋钢结构韧性问题的本质及重要性,介绍CTOD(裂纹尖端张开位移)概念、CTOD试验主要规范,海洋钢结构中若干与CTOD有关的规范,CTOD试验技术在海洋钢结构中的3种主要用途:控制质量、提高生产效率、降低建造成本。
关键词 韧性 ctod 海洋钢结构
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基于DIC技术的混凝土往复荷载下断裂力学特性研究 被引量:15
7
作者 张俊 陈红鸟 王德强 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第4期1636-1643,共8页
对带预制裂缝的混凝土梁进行三点弯曲往复加载试验,采用数字图像相关(DIC)技术对断裂过程区进行实时观测,分析了加载历史对混凝土断裂参数的影响。试验表明:DIC技术观测结果与夹式位移计、LVDTs测量的结果吻合度较高,证实了DIC技术在本... 对带预制裂缝的混凝土梁进行三点弯曲往复加载试验,采用数字图像相关(DIC)技术对断裂过程区进行实时观测,分析了加载历史对混凝土断裂参数的影响。试验表明:DIC技术观测结果与夹式位移计、LVDTs测量的结果吻合度较高,证实了DIC技术在本研究中的准确性和可靠性。荷载首次加载到最大值(平均值2.198kN)时,裂缝口张开位移(W_(CMOD))约为50μm,裂缝尖端张开位移(W_(CTOD))约为38.1μm;试件破坏荷载约为0.588kN时,W_(CMOD)约为250μm,W_(CTOD)约为184μm。经过加载历程后,混凝土梁的极限承载力降低了3/4,W_(CMOD)扩大了5倍,裂缝长度增长1.68倍。分析了DIC技术测量误差产生的原因,并对降低误差提出了一些建议。 展开更多
关键词 数字图像相关 往复荷载 三点弯曲试验 裂纹尖端张开位移 混凝土 断裂性能 抗弯刚度
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用裂纹尖端张开位移法评价焊接接头韧性 被引量:9
8
作者 苗张木 蒋军 +4 位作者 王志坚 陶德馨 李永信 陈冰泉 彭永春 《焊管》 2003年第6期17-21,61,共5页
用夏比 ( charpy)冲击试验值来评定焊接接头的韧性 ,有一定的局限性 ,而用裂纹尖端张开位移 (简称 CTOD)试验方法能较准确地评价焊接接头的韧性。介绍了裂纹尖端张开位移的含义 ,CTOD试验所用的主要设备及试验过程。用 CTOD试验方法对... 用夏比 ( charpy)冲击试验值来评定焊接接头的韧性 ,有一定的局限性 ,而用裂纹尖端张开位移 (简称 CTOD)试验方法能较准确地评价焊接接头的韧性。介绍了裂纹尖端张开位移的含义 ,CTOD试验所用的主要设备及试验过程。用 CTOD试验方法对导管架焊接接头的韧性进行了评定。试验结果表明 :用 CTOD试验评价焊接接头韧性 ,效果良好 ,CTOD试验还可以作为焊接工艺认可试验 。 展开更多
关键词 焊接接头 裂纹尖端张开位移 韧性 夏比冲击试验值 ctod 评价
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FPSO模块支墩焊接接头低温CTOD韧度试验研究 被引量:7
9
作者 苗张木 曹锦 +2 位作者 马涛 李永信 陈冰泉 《中国造船》 EI CSCD 北大核心 2007年第3期73-79,共7页
模块支墩是海上浮式生产储油船(FPSO)中连接上部模块与主甲板的关键结构,必须有效保证其焊接接头的韧度以防裂防断。按照国际通用规范BS7448和DNV-OS-C401的要求,对我国渤海PL19-3油田300ktFPSO的模块支墩焊缝和熔合区进行了低温(-18℃... 模块支墩是海上浮式生产储油船(FPSO)中连接上部模块与主甲板的关键结构,必须有效保证其焊接接头的韧度以防裂防断。按照国际通用规范BS7448和DNV-OS-C401的要求,对我国渤海PL19-3油田300ktFPSO的模块支墩焊缝和熔合区进行了低温(-18℃)裂纹尖端张开位移(CTOD)的试验研究。试验研究结果表明:按拟用焊接工艺所焊接的模块支墩焊接接头,其焊缝和熔合区的CTOD试验值都能满足国际通用规范DNV-OS-C401规定的要求(不小于0.15mm),因此,可以确认,该焊接工艺可应用于模块支墩的焊接施工,并且焊后的模块支墩可以免除退火处理。 展开更多
关键词 船舶 舰船工程 FPSO 模块支墩 焊接接头 ctod
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输电铁塔用Q460角钢低温断裂韧性研究 被引量:10
10
作者 常建伟 徐德录 +3 位作者 张磊 张东英 于长海 李凤辉 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2012年第12期38-40,共3页
采用三点弯曲试验,研究了输电铁塔用Q460角钢在低温下的断裂韧性。不同钢厂、不同规格Q460角钢的试验结果表明,温度越低,厚度对CTOD值影响越大,且厚度的增加会降低钢材韧性,促使钢结构更容易发生脆断。不同批次的Q460角钢,常规力学性能... 采用三点弯曲试验,研究了输电铁塔用Q460角钢在低温下的断裂韧性。不同钢厂、不同规格Q460角钢的试验结果表明,温度越低,厚度对CTOD值影响越大,且厚度的增加会降低钢材韧性,促使钢结构更容易发生脆断。不同批次的Q460角钢,常规力学性能和断裂韧性有较大差别,且角钢的屈服强度对断裂韧性有一定影响,为此,应控制高强角钢屈服强度的上限。 展开更多
关键词 Q460角钢 ctod 低温脆断 输电铁塔
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金属焊缝CTOD试样疲劳裂纹前沿平直度研究 被引量:8
11
作者 苗张木 唐小兵 +4 位作者 陶德馨 李永信 陈冰泉 王志坚 郑理 《武汉理工大学学报》 CAS CSCD 2002年第12期54-57,共4页
在金属厚板焊缝 CTOD试样中预制前沿平直的疲劳裂纹 ,是 CTOD试验的一个关键难题。通过实验 ,研究了疲劳裂纹前沿平直度 St与疲劳载荷比 f 之间的关系 ,发现两者高度正相关 。
关键词 焊缝 ctod 疲劳裂纹前沿平直度 疲劳载荷比 裂纹尖端裂开位移 金属焊接
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裂纹尖端张开位移试验在导管架建造中的应用 被引量:7
12
作者 苗张木 陶德馨 +2 位作者 吴卫国 李永信 彭永春 《武汉理工大学学报(交通科学与工程版)》 2006年第2期318-321,共4页
介绍了裂纹尖端张开位移(简称CTOD)试验方法,并按照英国BS7448规范,用CTOD试验技术,测试了板厚为90 mm的海洋平台导管架焊接接头的韧度,对三项焊接工艺进行了评定.结果表明三项焊接工艺的所有焊态焊接接头(包括焊缝和热影响区)试样的特... 介绍了裂纹尖端张开位移(简称CTOD)试验方法,并按照英国BS7448规范,用CTOD试验技术,测试了板厚为90 mm的海洋平台导管架焊接接头的韧度,对三项焊接工艺进行了评定.结果表明三项焊接工艺的所有焊态焊接接头(包括焊缝和热影响区)试样的特征CTOD值,都大于设计规格书的要求.所评定的三项焊接工艺可以直接用于海洋平台导管架建造,焊后允许不进行热处理. 展开更多
关键词 焊接接头 裂纹尖端张开位移 ctod 韧度 海洋平台 导管架
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X70钢不同焊接方法下焊接接头低温CTOD试验 被引量:7
13
作者 王士博 王宇晴 +3 位作者 张春瑞 张长军 蔡和平 郭亚杰 《热加工工艺》 北大核心 2019年第23期58-61,共4页
对采用4种不同焊接方法的X70管线钢焊接接头的热影响区进行了低温CTOD试验,并结合断口形貌和金相组织对断裂韧性进行了分析。结果表明,采用熔化极气体保护焊+双面多丝埋弧焊的焊接接头CTOD值最高,CTOD值的分布符合韦布尔分布规律,断裂... 对采用4种不同焊接方法的X70管线钢焊接接头的热影响区进行了低温CTOD试验,并结合断口形貌和金相组织对断裂韧性进行了分析。结果表明,采用熔化极气体保护焊+双面多丝埋弧焊的焊接接头CTOD值最高,CTOD值的分布符合韦布尔分布规律,断裂韧性较好;其组织以针状铁素体和粒状贝氏体为主。 展开更多
关键词 X70管线钢 焊接接头 ctod
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港深西部通道钢箱梁低温CTOD试验 被引量:6
14
作者 苗张木 吴卫国 +3 位作者 李书学 郑自元 谢智华 李永信 《钢结构》 2005年第3期35-38,共4页
为有效控制大型钢箱梁焊接接头质量,运用裂纹尖端张开位移(CTOD)试验技术,按英国BS7448标准,对焊接接头进行低温(-20℃)韧性测定。评定了两种拟用焊接工艺:自动埋弧焊和手工电弧焊工艺,解决了港深西部通道后海湾大桥钢箱梁焊接接头韧性... 为有效控制大型钢箱梁焊接接头质量,运用裂纹尖端张开位移(CTOD)试验技术,按英国BS7448标准,对焊接接头进行低温(-20℃)韧性测定。评定了两种拟用焊接工艺:自动埋弧焊和手工电弧焊工艺,解决了港深西部通道后海湾大桥钢箱梁焊接接头韧性控制这个关键技术问题。介绍了CTOD的概念、试验方法、钢箱梁的低温CTOD试验过程及其结果。 展开更多
关键词 低温 通道 西部 钢箱梁 裂纹尖端张开位移 焊接接头 ctod 手工电弧焊 自动埋弧焊 接头质量 有效控制 试验技术 焊接工艺 关键技术 海湾大桥 试验方法 试验过程 20℃ 韧性
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低温下结构钢材裂纹尖端张开位移的变化规律 被引量:6
15
作者 武延民 王元清 +1 位作者 江见鲸 石永久 《低温建筑技术》 2004年第1期1-3,共3页
裂纹尖端张开位移 (CTOD)是材料断裂分析的重要判据指标。在GB T 2 35 8- 94金属材料裂纹尖端张开位移试验方法中 ,根据加载曲线的不同形式可以获得 5种不同的特征CTOD值。随着温度的降低 ,结构钢材的韧性降低 ,试验曲线的形状变化 ,可... 裂纹尖端张开位移 (CTOD)是材料断裂分析的重要判据指标。在GB T 2 35 8- 94金属材料裂纹尖端张开位移试验方法中 ,根据加载曲线的不同形式可以获得 5种不同的特征CTOD值。随着温度的降低 ,结构钢材的韧性降低 ,试验曲线的形状变化 ,可测得的特征CTOD值也不相同。本文在三种结构钢材低温下裂纹尖端张开位移试验的基础上 。 展开更多
关键词 裂纹尖端张开位移 低温 ctod
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管道钢断裂韧性尺寸效应的研究 被引量:6
16
作者 甄莹 衣海娇 +2 位作者 曹宇光 张士华 史永晋 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期1436-1444,共9页
断裂韧性作为评估管道结构完整性的一个重要参数,对其进行尺寸效应研究具有重要的科学意义和工程价值。当前对金属材料断裂韧性尺寸效应的研究主要集中于线弹性断裂参数应力强度因子K,且大多仅考虑试件厚度的影响。为建立试件尺寸对高... 断裂韧性作为评估管道结构完整性的一个重要参数,对其进行尺寸效应研究具有重要的科学意义和工程价值。当前对金属材料断裂韧性尺寸效应的研究主要集中于线弹性断裂参数应力强度因子K,且大多仅考虑试件厚度的影响。为建立试件尺寸对高强度高韧性管道钢材料断裂韧性的系统影响规律,基于Gurson-Tvergaard-Needelman (GTN)模型对单边切口梁(SENB)试件三维断裂过程进行模拟,选用裂纹尖端张开位移(CTOD)与裂纹尖端张开角(CTOA)对其断裂韧性进行表征,分析两者沿试件厚度的分布规律,并研究裂纹深度与试件厚度对其影响。同时选取应力三轴度对试件约束水平进行评估,以此解释断裂韧性尺寸效应存在的原因。研究结果表明:断裂韧性在试件厚度方向一定范围内基本保持不变,在自由表面处取得最大值;裂纹深度对断裂韧性几乎没有影响,而试件厚度越大,断裂韧性越低,且临界CTOA比临界CTOD更能反映断裂韧性的变化规律。 展开更多
关键词 ctod CTOA 应力三轴度 尺寸效应 约束
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高速列车A6005A铝合金焊接接头断裂韧性研究 被引量:6
17
作者 江超 陈辉 +2 位作者 车小莉 苟国庆 马纪军 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期55-60,共6页
为了研究高速列车常用A6005A铝合金材料抵抗裂纹扩展能力,对其焊接接头断裂韧性和冲击韧性进行了求解.采用三点弯曲法、扫描电子显微镜等求出焊接接头各部位冲击韧性、断裂韧性以及断口形貌,得到断裂韧性CTOD值δm(8)和J积分值Jm(8).试... 为了研究高速列车常用A6005A铝合金材料抵抗裂纹扩展能力,对其焊接接头断裂韧性和冲击韧性进行了求解.采用三点弯曲法、扫描电子显微镜等求出焊接接头各部位冲击韧性、断裂韧性以及断口形貌,得到断裂韧性CTOD值δm(8)和J积分值Jm(8).试验结果表明,热影响区的冲击功为16.3 J;母材冲击功为11.5 J;焊缝区域最差,冲击功为5.5 J.CTOD数据表明,HAZ处δm(8)=0.373 9 mm,母材δm(8)=0.089 2 mm,焊缝δm(8)=0.069 7 mm.J积分数据表明,HAZ处Jm(8)=109.454 kJ/m2,母材Jm(8)=38.249 kJ/m2,焊缝Jm(8)=16.231 kJ/m2.热影响区断口上韧窝比母材上韧窝大,其韧性更好.焊缝上气孔、夹杂较多,其塑性较差,冲击吸收功很低.冲击韧性和断裂韧性表征规律一样,热影响区值抵抗裂纹扩展能力最好,母材次之,焊缝区最差. 展开更多
关键词 A6005A铝合金 焊接接头 三点弯曲 断裂韧性 ctod Jm(8)
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海洋工程用S355NL低温厚钢板焊接试验研究 被引量:2
18
作者 白晓科 孙爱丽 王旭 《金属加工(热加工)》 2024年第1期47-51,共5页
采用药芯焊丝气体保护焊(FCAW)和埋弧焊(SAW)两种工艺分别焊接了70mm厚的S355NL试板,其中FCAW的焊接位置为横焊和立焊,验证了在不同热输入下的焊接接头性能。按照欧洲规范进行拉伸、弯曲、低温冲击(-50℃)、硬度和裂纹尖端张开位移试验(... 采用药芯焊丝气体保护焊(FCAW)和埋弧焊(SAW)两种工艺分别焊接了70mm厚的S355NL试板,其中FCAW的焊接位置为横焊和立焊,验证了在不同热输入下的焊接接头性能。按照欧洲规范进行拉伸、弯曲、低温冲击(-50℃)、硬度和裂纹尖端张开位移试验(CTOD,-10℃)。试验充分验证了选用焊接工艺的合理性,保证了厚板S355NL钢的海洋工程焊接质量。 展开更多
关键词 焊接工艺 低温钢 S355NL钢 ctod
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准静载作用下弹塑性微弯裂纹张开位移 被引量:8
19
作者 杨大鹏 赵耀 白玲 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第3期574-578,共5页
综合考虑了准静态作用应力,塑性区域边界上正应力与剪应力,利用二阶摄动方法与卡氏定理计算了弯曲裂纹尖端的张开位移。研究了在不同的准静载荷条件下弹塑性弯曲延伸裂纹尖端张开位移随着弯曲裂纹形状参数的变化而变化的规律。研究表明... 综合考虑了准静态作用应力,塑性区域边界上正应力与剪应力,利用二阶摄动方法与卡氏定理计算了弯曲裂纹尖端的张开位移。研究了在不同的准静载荷条件下弹塑性弯曲延伸裂纹尖端张开位移随着弯曲裂纹形状参数的变化而变化的规律。研究表明,当初始裂纹长度与弯曲路径的形状参数为定值时,弯曲延伸裂纹尖端张开位移大小随外载荷的增大而增大,且增加的趋势非常剧烈。 展开更多
关键词 弯曲裂纹 准静载 二阶摄动法 裂纹张开位移
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2219铝合金VPPA焊缝断裂韧性研究 被引量:5
20
作者 田志杰 李蕊 +3 位作者 杨君 郝志斌 樊辉伟 项阳 《航天制造技术》 2016年第4期21-24,共4页
针对2219铝合金低匹配VPPA焊缝力学性能降低的问题,以裂纹尖端张开位移(CTOD)为表征参量,开展焊缝断裂韧度试验。结果表明,2219铝合金VPPA焊缝断裂属于弹塑性断裂,常温试验条件下,2219VPPA焊缝的CTOD值为0.089~0.164mm,δ0.2BL值为0.084... 针对2219铝合金低匹配VPPA焊缝力学性能降低的问题,以裂纹尖端张开位移(CTOD)为表征参量,开展焊缝断裂韧度试验。结果表明,2219铝合金VPPA焊缝断裂属于弹塑性断裂,常温试验条件下,2219VPPA焊缝的CTOD值为0.089~0.164mm,δ0.2BL值为0.084mm,焊缝金属表现了良好的断裂韧性;母材断口为脆性断裂,VPPA焊缝断口为塑性断裂,韧窝中强化相质点为Al2Cu。 展开更多
关键词 2219 VPPA ctod 断裂韧性
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