14MnNbq桥梁钢半椭圆表面裂纹的疲劳裂纹扩展行为研究

【摘要】：本文进行了14MnNbq桥梁钢板材半椭圆表面裂纹的疲劳裂纹扩展试验,给出了不同应力比R下,恒幅拉伸和弯曲载荷作用的半椭圆表面裂纹的疲劳裂纹扩展速率曲线及裂纹形状变化规律。试验结果表明,表面裂纹深度方向和表面方向的扩展速率与应力强度因子间均有较好的线性关系符合Pairs公式。在此基础上,讨论了基于Newmam-Raju应力强度因子公式的数值计算方法用于预测表面裂纹扩展形状与寿命,并通过拉伸/弯曲表面裂纹扩展试验结果进行了验证与分析。结果表明,预测结果与试验结果吻合较好。