温滚压对H13钢疲劳寿命的影响研究

温滚压是一种将材料加热到再结晶温度之下某一温度并进行滚压的方法。与普通滚压相比,在某些温度下的温滚压可以更好地提高疲劳寿命。本文针对一种常用的热作模具钢——H13钢开展了温滚压的系列实验研究,在搭建温滚压实验平台的基础上,对未滚压工件和在不同温度下滚压的工件进行了疲劳实验。结果表明,与室温滚压相比,200℃下的温滚压能够进一步提升H13钢的疲劳寿命;而350℃时的温滚压在低周疲劳区域起到了优于室温滚压的延寿效果,但在高周疲劳区域延寿效果减弱,随着循环应力水平降低其疲劳寿命甚至会低于未滚压工件。最后进一步分析了温滚压提升疲劳寿命的机理。

考虑Steigmann-Ogden界面的复合材料远场解析解

本文给出了含有纳米纤维或孔隙的二维异质材料在远场载荷作用下的Steigmann-Ogden弹性面的解析解.该求解与最近文献中复函数法的数值结果进行了验证,并提供了具体位移和应力场的闭式表达式.数值研究了表面弹性参数、表面残余应力、纤维/孔径和远场载荷对局部应力分布的影响.结果表明,表面弹性参数会扰乱纤维域内的内应力,而表面弯曲刚度参数会显著影响应力集中,这与经典Eshelby问题中的均匀应力分布不同.分析表达式揭示了一些有趣的现象,例如,纤维复合材料在静水载荷作用下的应力/位移场仅与表面Lamé参数有关,剪切载荷作用下分析表达式中的非常数系数保持为单轴拉伸载荷作用下的两倍,这些都是本文首次报道的.所建立的解决方案对于准确捕捉具有显著表面效应的纳米复合材料的力学响应至关重要.