材料循环应力-应变行为及循环应变寿命的研究 被引量：5

1

作者 王斌团 杨庆雄 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第2期171-174,共4页

材料的循环应力 -应变行为以及循环应变与寿命的关系是材料的主要疲劳特性 ,用局部应力 -应变法计算构件疲劳裂纹形成寿命时要用到它们。使用这些疲劳特性的不同描述方法给寿命计算带来的误差差别很大。依据试验结果对目前的一些描述方... 材料的循环应力 -应变行为以及循环应变与寿命的关系是材料的主要疲劳特性 ,用局部应力 -应变法计算构件疲劳裂纹形成寿命时要用到它们。使用这些疲劳特性的不同描述方法给寿命计算带来的误差差别很大。依据试验结果对目前的一些描述方法作出比较 。 展开更多

关键词 循环应力应变 疲劳寿命 航空构件 金属材料

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单、多轴混合加载下GH4169合金的高温疲劳特性 被引量：6

2

作者 尚德广 陈建华 +3 位作者 孙国芹 蔡能 王建国 王连庆 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2005年第8期785-790,共6页

利用拉扭薄壁管疲劳试样,在应变控制拉扭循环加载下对高温合金材料GH4169的多轴循环特性进行了实验研究.高温疲劳实验过程中,采用单、多轴混合加载路径对薄壁管疲劳试件进行加载,通过连续记录拉与扭的应力响应值研究了变幅高温多轴疲劳... 利用拉扭薄壁管疲劳试样,在应变控制拉扭循环加载下对高温合金材料GH4169的多轴循环特性进行了实验研究.高温疲劳实验过程中,采用单、多轴混合加载路径对薄壁管疲劳试件进行加载,通过连续记录拉与扭的应力响应值研究了变幅高温多轴疲劳特性.结果表明,在高温低周单、多轴混合疲劳块载荷加载下,试件的疲劳寿命与应力响应特性不但取决于应变加载路径, 而且与加载路径的排列顺序和加载参数的大小有关. 展开更多

关键词 高温合金GH4169 多轴低周疲劳 循环硬化与软化 比例加载 非比例加载

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一种新的应变疲劳材质参数估算方法 被引量：6

3

作者 聂宏 乔新 《南京航空学院学报》 CSCD 1992年第2期226-231,共6页

本文根据金属材料的循环硬化/软化特性和由能量—寿命关系导出的有关应变疲劳材质参数的估算表达式,讨论并提出了一种用材料的静力参数估算其应变疲劳材质参数的新方法,文中称之为混合法。该方法简单、明了,与目前已有的通用斜率法、四... 本文根据金属材料的循环硬化/软化特性和由能量—寿命关系导出的有关应变疲劳材质参数的估算表达式,讨论并提出了一种用材料的静力参数估算其应变疲劳材质参数的新方法,文中称之为混合法。该方法简单、明了,与目前已有的通用斜率法、四点关联法及改进的四点关联法比较具有更好的应变疲劳材质参数估算精度。 展开更多

关键词 疲劳力学 应变分析 参数估算 疲劳

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平均应变对多轴循环特性及疲劳寿命的影响 被引量：2

4

作者 尚德广 王德俊 王章海 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第5期524-527,共4页

以拉扭薄壁疲劳试样为研究对象，对正火４５号钢在控制总应变拉扭循环加载下进行了试验研究．分别测试存在平均应变情况下，比例加载与非比例加载时，拉与扭的应力响应值变化规律．结果表明，低周多轴疲劳加载下，平均应变使其应力响应... 以拉扭薄壁疲劳试样为研究对象，对正火４５号钢在控制总应变拉扭循环加载下进行了试验研究．分别测试存在平均应变情况下，比例加载与非比例加载时，拉与扭的应力响应值变化规律．结果表明，低周多轴疲劳加载下，平均应变使其应力响应值有所降低，且拉与扭应力响应值的变化规律不一致．此外平均应变对多轴疲劳寿命也有一定的影响． 展开更多

关键词 多轴低周疲劳 平均应变 疲劳寿命 钢 循环特性

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高温拉扭比例与非比例加载下循环特性研究 被引量：5

5

作者 尚德广 蔡能 +5 位作者 陈建华 孙国芹 王建国 王连庆 王红缨 唐俊武 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2004年第z1期28-31,共4页

针对拉扭薄壁管疲劳试样 ,在控制应变拉扭循环加载下对高温合金材料GH4169的循环特性进行试验研究。分别测试和研究比例与非比例拉扭加载下拉与扭的应力响应值随循环数的变化关系。研究结果表明 ,低周拉扭疲劳加载下 。

关键词 多轴低周疲劳 循环硬化与软化 比例加载 非比例加载 高温

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非比例加载下GH4169高温多轴疲劳行为研究 被引量：6

6

作者 尚德广 孙国芹 +3 位作者 蔡能 王建国 王连庆 王红缨 《航空材料学报》 EI CAS CSCD 2006年第6期6-11,共6页

利用薄壁管拉扭疲劳试样,在高温控制应变循环加载下研究高温合金GH4169的多轴疲劳行为。高温多轴疲劳试验采用比例与非比例加载路径。在试验过程中,利用数据采集系统全程记录拉与扭的应力响应值以研究比例与非比例拉扭加载下的循环特性... 利用薄壁管拉扭疲劳试样,在高温控制应变循环加载下研究高温合金GH4169的多轴疲劳行为。高温多轴疲劳试验采用比例与非比例加载路径。在试验过程中,利用数据采集系统全程记录拉与扭的应力响应值以研究比例与非比例拉扭加载下的循环特性。研究结果表明,高温拉扭非比例加载下,疲劳寿命有明显降低;拉与扭应力响应多为循环软化,无明显的循环稳定现象。在低频加载下,由于高温蠕变效应加大,使循环软化速度加快,表现为曲线下降明显。在整个疲劳过程中,扭转应力响应分量均显示循环软化现象,而拉压应力响应分量的硬化与软化特性取决于应变加载参数。 展开更多

关键词 多轴疲劳 循环硬化与软化 比例加载 非比例加载 高温

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不同温度下16Cr3NiWMoVNbE结构钢的低周疲劳行为 被引量：6

7

作者 于慧臣 张仕朝 李影 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期44-47,53,共5页

对16Cr3NiWMoVNbE结构钢在25,100,200,300,350℃下进行了应变比为-1的总应变控制的低周疲劳(LCF)试验,研究了不同温度下该结构钢的循环应力响应、疲劳寿命和循环应力-应变行为。结果表明:试验钢在温度不高于200℃时,表现出循环软化的现... 对16Cr3NiWMoVNbE结构钢在25,100,200,300,350℃下进行了应变比为-1的总应变控制的低周疲劳(LCF)试验,研究了不同温度下该结构钢的循环应力响应、疲劳寿命和循环应力-应变行为。结果表明:试验钢在温度不高于200℃时,表现出循环软化的现象,而在300℃时,表现出明显的循环硬化现象;随着温度的升高,疲劳寿命有下降的趋势,利用三参数幂函数公式能较好地表征不同温度下的应变-寿命关系。 展开更多

关键词 16Cr3NiWMoVNbE结构钢 低周疲劳 循环硬化 软化 应力-应变滞后回线

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ECAP对纯铜循环硬化／软化特性的改变 被引量：4

8

作者 张克实 董书惠 +2 位作者 许凌波 黄世鸿 袁秋平 《固体力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第5期450-458,共9页

以纯铜棒材试样为研究对象,通过试验研究1、4、8道次等通道转角挤压(ECAP)后材料的单轴拉压循环行为,探讨ECAP后材料循环特性的变化,得到以下结论:(1)具有循环硬化特性的纯铜进行ECAP挤压后,其循环特性可转变为循环软化;(2)第一道次ECA... 以纯铜棒材试样为研究对象,通过试验研究1、4、8道次等通道转角挤压(ECAP)后材料的单轴拉压循环行为,探讨ECAP后材料循环特性的变化,得到以下结论:(1)具有循环硬化特性的纯铜进行ECAP挤压后,其循环特性可转变为循环软化;(2)第一道次ECAP挤压对材料循环应力应变响应的强化作用最大,后续道次挤压对强化的效用迅速降低,4道次以后挤压的强化作用似可忽略不计;(3)因循环软化,纯铜经ECAP挤压后的循环应力应变曲线大大低于其单调拉伸应力应变曲线,与未经ECAP挤压的结果相反.论文研究表明,评估ECAP对材料的强化效果需同时考察材料单调加载和循环加载的力学性能. 展开更多

关键词 纯铜 等通道转角挤压(ECAP) 循环硬化 软化 循环应力应变曲线

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双相钢的疲劳行为(上) 被引量：3

9

作者 林广湧 雷廷权 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 北大核心 1993年第2期102-110,共9页

本文评述了近年来国内外有关双相钢疲劳行为方面的文献资料,并提出了尚待解决的问题。

关键词 双相钢 疲劳 寿命 合金钢

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GH3044的高温低周疲劳性能研究 被引量：4

10

作者 张仕朝 于慧臣 李影 《航空材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第1期100-104,共5页

研究了镍基高温合金GH3044在600℃下的低周疲劳性能,分析了合金的循环应力-应变和应变-寿命关系,利用Manson-Coffin方程、三参数幂函数方程和拉伸滞后能模型对寿命数据进行回归分析。结果表明,合金的循环应力响应行为在600℃时,呈现明... 研究了镍基高温合金GH3044在600℃下的低周疲劳性能,分析了合金的循环应力-应变和应变-寿命关系,利用Manson-Coffin方程、三参数幂函数方程和拉伸滞后能模型对寿命数据进行回归分析。结果表明,合金的循环应力响应行为在600℃时,呈现明显的循环硬化特征,原因在于循环变形过程中位错之间以及位错与析出相之间的相互作用;从试样的疲劳断口形貌发现,裂纹主要萌生于试样表面处,裂纹形成后垂直于加载轴方向扩展,断口呈韧窝断裂特征;在合金的低周疲劳寿命预测研究中发现,拉伸滞后能模型的寿命预测结果无论从标准差,还是分散带方面比较都比Manson-Coffin方程、三参数幂函数方程的预测精度好。 展开更多

关键词 GH3044 低周疲劳 循环硬化 软化 寿命预测

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DZ125合金高温循环变形特性及本构建模 被引量：3

11

作者 周天朋 杨晓光 石多奇 《强度与环境》 2013年第1期17-22,共6页

开展了定向凝固镍基合金DZ125高温循环变形特性的试验研究;试验包括纵向[001]、横向[010]和45o[011]三个晶向;温度包括室温、650℃、760℃、850℃和980℃。试验观察到材料变形的率相关、循环硬化/软化、平均应力松弛等力学现象。试验还... 开展了定向凝固镍基合金DZ125高温循环变形特性的试验研究;试验包括纵向[001]、横向[010]和45o[011]三个晶向;温度包括室温、650℃、760℃、850℃和980℃。试验观察到材料变形的率相关、循环硬化/软化、平均应力松弛等力学现象。试验还得到了这些力学行为与温度、晶向、应变率、应变范围的关系。基于以上的材料变形特征,采用各向异性扩展的Chaboche统一型粘塑性本构模型对DZ125合金的力学特性进行了本构建模研究。开发了基于遗传算法的材料参数提取和优化方法。并通过ABAQUS用户子程序(UMAT)结合有限元方法,进行了数值模拟验证和变形预测。 展开更多

关键词 镍基合金 DZ125 循环硬化 软化 平均应力松弛 Chaboche模型

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TRIP型双相不锈钢Fe-19.6Cr-2Ni-2.9Mn-1.6Si在循环变形条件下的力学特性 被引量：2

12

作者 陈雷 郝硕 +3 位作者 邹宗园 韩舒婷 张荣强 郭宝峰 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第12期1495-1502,共8页

通过系列循环加载实验,研究了TRIP型双相不锈钢Fe-19.6Cr-2Ni-2.9Mn-1.6Si在循环变形条件下的力学特性,同时结合TEM分析,讨论了微观机理。结果表明,Fe-19.6Cr-2Ni-2.9Mn-1.6Si钢在单调加载条件下力学性能优异,表现出TRIP型双相不锈钢典... 通过系列循环加载实验,研究了TRIP型双相不锈钢Fe-19.6Cr-2Ni-2.9Mn-1.6Si在循环变形条件下的力学特性,同时结合TEM分析,讨论了微观机理。结果表明,Fe-19.6Cr-2Ni-2.9Mn-1.6Si钢在单调加载条件下力学性能优异,表现出TRIP型双相不锈钢典型的"三阶段"硬化特征;Fe-19.6Cr-2Ni-2.9Mn-1.6Si钢的循环硬化/软化特性对应变幅和循环周次敏感。在小应变幅下,Fe-19.6Cr-2Ni-2.9Mn-1.6Si钢先初始循环硬化(循环周次N<5 cyc),随后大幅循环软化后逐渐稳定。而在大应变幅下,Fe-19.6Cr-2Ni-2.9Mn-1.6Si钢变形初期(N<5 cyc)迅速循环硬化后,持续循环软化,未达循环稳定而直至疲劳失效。循环变形过程中铁素体相中形成的位错墙是Fe-19.6Cr-2Ni-2.9Mn-1.6Si钢整体循环软化的主要原因;而较大应变幅下奥氏体会发生循环诱导ε马氏体相变,抑制软化,从而使得Fe-19.6Cr-2Ni-2.9Mn-1.6Si钢循环软化率随(塑性)应变幅的增大表现出先快速增大,后缓慢增大,最后降低的趋势。相比于单调加载状态,Fe-19.6Cr-2Ni-2.9Mn-1.6Si钢随应变幅的增加表现出"硬化→软化→再硬化"规律。另一方面,Fe-19.6Cr-2Ni-2.9Mn-1.6Si钢循环应力幅与塑性应变幅间(lgσa-lgεa)表现出三阶段的线性关系,对应的循环硬化指数(n’)分别为:0.16 (阶段Ⅰ)、0.09 (阶段Ⅱ)和0.17 (阶段Ⅲ);各阶段n’的变化分别与两相间协调变形(Ⅰ→Ⅱ)及循环诱导ε马氏体相变(Ⅱ→Ⅲ)有关。 展开更多

关键词 Fe-19.6Cr-2Ni-2.9Mn-1.6Si钢 TRIP效应 循环变形 迟滞回线 循环硬化/软化 循环诱导马氏体

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低周疲劳中结构钢的宏观与细观变形行为 被引量：2

13

作者 叶笃毅 王德俊 平安 《钢铁研究学报》 CAS CSCD 北大核心 1996年第3期21-24,共4页

应用显微硬度法研究了低周疲劳过程中退火１６Ｍｎ钢和正火４５钢的表面细观循环塑性状态变化及其硬化、软化行为，并在统计意义上与材料的宏观循环塑件变形规律进行了比较。结果表明，宏观材料的循环塑性响应与细观尺度上材料的循环硬... 应用显微硬度法研究了低周疲劳过程中退火１６Ｍｎ钢和正火４５钢的表面细观循环塑性状态变化及其硬化、软化行为，并在统计意义上与材料的宏观循环塑件变形规律进行了比较。结果表明，宏观材料的循环塑性响应与细观尺度上材料的循环硬化、软化行为两者在统计意义上是一致的，而后者在空间分布与时间序列上均表现出显著的不均匀性和非同时性特征。 展开更多

关键词 低周疲劳 宏观塑性 显微硬度 结构钢

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Zr_(55)Al_(10)Ni_5Cu_(30)块状非晶合金的循环形变及疲劳特性 被引量：2

14

作者 张庆生 张海峰 +2 位作者 吴世丁 丁炳哲 胡壮麒 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2002年第10期1097-1099,共3页

对称循环载荷作用下Zr55Al10Ni5Cu30块状非晶合金的循环疲劳特性的测试表明,完全非晶试样在常应力幅循环载荷作用下出现了轻微的循环软化现象.非晶基体中析出的细小淬态相使试样出现了更加明显的循环软化现象,而且细小淬态相在循环载荷... 对称循环载荷作用下Zr55Al10Ni5Cu30块状非晶合金的循环疲劳特性的测试表明,完全非晶试样在常应力幅循环载荷作用下出现了轻微的循环软化现象.非晶基体中析出的细小淬态相使试样出现了更加明显的循环软化现象,而且细小淬态相在循环载荷作用下有从非晶基体向外突出的趋势,在淬态相与非晶基体的界面处还出现了微裂纹.但是带有粗大晶相块状非晶试样在循环形变过程中循环软化现象又变得不是很明显. 展开更多

关键词 Zr55Al10Ni5Cu30块状非晶合金 对称循环疲劳 循环硬化/软化 淬态相

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常温及低温下奥氏体不锈钢低循环变形行为的研究 被引量：2

15

作者 党霆 陈成澍 陶佑卿 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 1991年第3期109-116,共8页

本文通过宏微观结合,研究了奥氏体不锈铜常温及低温下低循环变形行为,着重讨论了应变幅值、试验温度、奥氏体稳定性对低周疲劳寿命、循环硬化/软化的影响;分析宏微观试验结果,提出了材料循环变形过程中硬化与软化同时存在的观点。

关键词 不锈钢 奥氏体 低周疲劳 变形 寿命

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考虑循环软化的箱型承载结构安定性分析 被引量：2

16

作者 邹宗园 韩舒婷 +3 位作者 王宏中 李群 郭宝峰 金淼 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期62-69,共8页

安定性分析是承受循环载荷作用的结构设计与安全评定的重要理论依据,更能反映结构的实际承载能力。材料在循环载荷作用下会呈现一定的循环硬化/软化特性,从而影响结构的安定性。以常用的Q235钢为研究对象,分别对Q235板材进行单向拉伸和... 安定性分析是承受循环载荷作用的结构设计与安全评定的重要理论依据,更能反映结构的实际承载能力。材料在循环载荷作用下会呈现一定的循环硬化/软化特性,从而影响结构的安定性。以常用的Q235钢为研究对象,分别对Q235板材进行单向拉伸和对称应变控制的循环加载试验,测量相应的应力-应变曲线及材料力学性能参数,研究其单向拉伸性能及循环硬化/软化特性。运用试验所测得的不同加载条件下的材料参数对箱型承载结构进行安定性数值分析,并与文献中该箱型结构的安定性试验研究结果进行对比。结果表明,Q235在循环载荷作用下表现出循环软化特性。采用单向拉伸条件下的性能参数得到的安定性分析结果与物理试验结果相比,误差为25.3%;采用材料循环加载条件下的性能参数得到的安定性分析结果与物理试验结果相比,误差为6.7%,考虑循环软化特性时安定性分析结果更接近物理试验结果。 展开更多

关键词 循环硬化/软化 循环应力-应变曲线 安定极限载荷 箱型承载结构 Q235

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中碳钢多轴循环特性的试验研究 被引量：1

17

作者 尚德广 王德俊 周志革 《机械强度》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第1期51-53,25,共4页

针对拉扭薄壁疲劳试样，在控制总应变拉扭循环加载下对中碳钢进行了试验研究。分别测试对称与存在平均拉扭应变情况下，比例加载与非比例加载时，拉与扭的应力响应值随循环数的变化情况。结果表明，低周多轴疲劳加载下，拉与扭应力响应... 针对拉扭薄壁疲劳试样，在控制总应变拉扭循环加载下对中碳钢进行了试验研究。分别测试对称与存在平均拉扭应变情况下，比例加载与非比例加载时，拉与扭的应力响应值随循环数的变化情况。结果表明，低周多轴疲劳加载下，拉与扭应力响应值的硬化与软化特性取决于应变加载路径和加载参数，且平均应变会使其应力响应值有所降低，此外平均应变对多轴疲劳寿命也有一定的影响。 展开更多

关键词 中碳钢 多轴循环特性 试验研究 疲劳试验

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含钒低合金钢的循环软化和硬化行为研究 被引量：1

18

作者 盛光敏 龚士弘 《重庆大学学报（自然科学版）》 EI CAS 1988年第5期76-85,共10页

本文研究了0.20％C-0.52％Si-1.16％Mn-0.06％V的低合金钢在热轧与950℃淬火200℃,300℃,400℃,500℃和600℃回火的各种组织状态下的高应度低周循环软化和硬化行为。TEM观察结果表明,循环过程中位错数量和组态的变化以及碳化物的重溶导... 本文研究了0.20％C-0.52％Si-1.16％Mn-0.06％V的低合金钢在热轧与950℃淬火200℃,300℃,400℃,500℃和600℃回火的各种组织状态下的高应度低周循环软化和硬化行为。TEM观察结果表明,循环过程中位错数量和组态的变化以及碳化物的重溶导致材料硬化或软化。 展开更多

关键词 高应变低周疲劳 循环硬化和软化 胞结构 机械脱钉

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16NiCo钢的循环硬化/软化特性及机理 被引量：1

19

作者 石荣 陈大明 +1 位作者 康沫狂 张喜燕 《钢铁》 CAS CSCD 北大核心 1997年第4期55-59,共5页

通过对新型马氏体时效钢16NiCo在三种时效状态下的循环、单调应力—应变曲线的测定和微观组织的分析,研究了其循环应变特性及循环硬化/软化机理。结果异于一般的马氏体时效钢,16NiCo钢在小应变幅下表现为循环稳定甚至循环硬化。基体中... 通过对新型马氏体时效钢16NiCo在三种时效状态下的循环、单调应力—应变曲线的测定和微观组织的分析,研究了其循环应变特性及循环硬化/软化机理。结果异于一般的马氏体时效钢,16NiCo钢在小应变幅下表现为循环稳定甚至循环硬化。基体中第二相M_2C沉淀粒子对位错运动的有效阻碍作用是16NiCo钢具有良好循环应变特性的关键因素之一。 展开更多

关键词 组织 循环硬化 软化 马氏体钢

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非比例加载条件下铝合金的低周疲劳

20

作者 勾秋静 周春田 《清华大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 1993年第2期95-100,共6页

通过对 ＬＹ－１２ ＣＺ铝合金材料在常温、拉扭复合比例及非比例加载条件下循环特性及寿命的实验研究，得出了用 Ｍｉｓｅｓ等效应力幅值的峰值随积累应变增加的变化来描述非比例加载循环时硬（软）化规律是可行的，确认了可以用等效... 通过对 ＬＹ－１２ ＣＺ铝合金材料在常温、拉扭复合比例及非比例加载条件下循环特性及寿命的实验研究，得出了用 Ｍｉｓｅｓ等效应力幅值的峰值随积累应变增加的变化来描述非比例加载循环时硬（软）化规律是可行的，确认了可以用等效应变幅值ｅ和最大剪应变平面上的正应变εｎ两个参数来描述非比例加载的疲劳寿命。 展开更多

关键词 金属疲劳 低周疲劳 铝合金

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