摘要
研究了锆及锆-4室温、400℃和600℃下疲劳机理,结果表明:室温下为{1010}柱面滑移和{1012},{1121},{1122}孪生变形;400℃和600℃下分别出现了锥面和基面滑移.首次建立了密排六方金属锆及锆-4的疲劳位错组态与试验温度和循环应变幅之间的演化规律图.微观分析表明:有序分布的位错花样是疲劳位错稳态分布,是耗散结构自组织的表现.疲劳是不可逆能量耗散过程,循环塑性耗散应变能和疲劳断口分形维数分别从热力学和几何学上定量描述了疲劳损伤程度.试验结果证明:耗散能、分形维数分别与疲劳寿命之间符合指数关系.根据非线性理论,基于反应-扩散模型,提出了一组位错花样演化方程,在宏观应力参数与微观位错花样之间建立了定量联系.
基金
国家自然科学基金(批准号:59601009)
核工业科学基金(H7196EY702)
