疲劳失效与材料强度预测-线性切口力学的概念与应用

内容简介

本书系统阐述了线性切口力学的概念及其在金属疲劳失效与材料强度预测方面的应用，内容包括光滑件的疲劳现象、切口件的疲劳、疲劳裂纹的扩展、平均应力和组合应力的疲劳强度、变应力幅值下的疲劳寿命、低循环疲劳、各种环境下的裂纹发生及扩展等。
本书可供力学、机械及其他相关专业的科研人员和工程技术人员阅读参考。

目录

第1章　强度问题的工程方法
　1.1　根据试件的强度预测实物的强度
　1.2　产生破坏的力学环境
　　1.2.1　力学环境的参量
　　1.2.2　力学环境的强度
　　1.2.3　力学环境的强度指标
　1.3　小规模屈服状态下的应力场的评价
　　1.3.1　裂纹问题
　　1.3.2　切口问题
　　1.3.3　线性断裂力学和线性切口力学的比较
　1.4　大规模屈服状态下的应力场的评价
　　1.4.1　J积分
　　1.4.2　非线性裂纹力学和非线性切口力学
第2章　光滑件的疲劳现象
　2.1　光滑件的疲劳过程
　　2.1.1　S10C退火材料的疲劳过程
　　2.1.2　7／3黄铜的退火材料的疲劳过程
　　2.1.3　时效硬化铝合金的疲劳过程
　2.2　光滑件疲劳现象的基本的特征
　　2.2.1　疲劳破坏的两个过程
　　2.2.2　疲劳裂纹的发生过程
　　2.2.3　碳钢的停留裂纹
　2.3　滑移带裂纹和晶界裂纹
　2.4　疲劳极限下存在停留微裂纹的材料和不存在停留微裂纹的材料的比较
　　2.4.1　S-N曲线上的疲劳极限的存在和停留微裂纹的关系
　　2.4.2　锻炼效应和停留微裂纹的关系
第3章　切口件的疲劳
　3.1　切口件的疲劳损伤
　3.2　疲劳强度σw1裂纹强度σw2和分歧点的切口半径ρ0
　　3.2.1　Ktσw1和Ktσw2与切口半径ρ的关系.
　　3.2.2　σw1、σw2与切口底部应力集中范围的关系
　　3.2.3　切口件停留裂纹产生的力学条件
　　3.2.4　分歧点的切口半径ρ0
　　3.2.5　切口的灵敏度
　3.3　根据线性切口力学计算切口件疲劳极限的方法
　3.4　缺陷件的疲劳极限
　3.5　尺寸效应
第4章　疲劳裂纹的扩展
　4.1　疲劳裂纹的扩展过程
　4.2　疲劳裂纹扩展定律
　4.3　长裂纹的扩展定律
　　4.3.1　满足小规模屈服条件下的裂纹交变塑性变形
　　4.3.2　小规模屈服条件下的裂纹扩展速度
　4.4　疲劳裂纹的开闭口现象
　　4.4.1　裂纹的闭口现象
　　4.4.2　由S形卸载柔度法测量裂纹的开闭口点
　　4.4.3　有效应力强度因子范围△Keff
　　4.4.4　预开裂纹开始扩展后的开闭口点的变化
　　4.4.5　停留裂纹的开闭口
　4.5　小裂纹的扩展
　　4.5.1　小裂纹的扩展定律
　　4.5.2　小裂纹扩展定律的适用界限
　　4.5.3　光滑件的疲劳寿命预测
第5章　平均应力和组合应力
　5.1　平均应力的影响
　5.2　组合应力下的疲劳强度
第6章　变应力幅值下的疲劳寿命
　6.1　minor法则成立的条件
　　6.1.1　疲劳损伤能否用∑（ni／Nfi）来评估（条件（2））
　　6.1.2　不同应力幅循环下的疲劳损伤是否相互独立（条件（1））
　6.2　过度应力给限下加载应力下的小裂纹扩展带来的影响
第7章　低循环疲劳
　7.1　疲劳寿命
　7.2　局部应变集中和裂纹发生
　7.3　晶界裂纹发生的机理
第8章　各种环境下的裂纹发生及扩展
　8.1　高温环境
　8.2　腐蚀环境
　　8.2.1　裂纹发生行为
　　8.2.2　裂纹扩展行为
参考文献