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钢化真空玻璃球形支撑的玻璃压痕应力场理论及分析
被引量:
6
1
作者
蔺海晓
刘志红
岳高伟
《硅酸盐通报》
CAS
北大核心
2021年第11期3822-3828,3846,共8页
针对钢化真空玻璃球形支撑物对玻璃压痕的应力场分布问题,采用接触力学,对Hertzian压痕方程进行了修正,推导了三维应力场方程,同时,对完全发展的锥形裂纹的应力强度因子进行了数值求解。结果表明,在球体与玻璃接触区域内,所有的主应力...
针对钢化真空玻璃球形支撑物对玻璃压痕的应力场分布问题,采用接触力学,对Hertzian压痕方程进行了修正,推导了三维应力场方程,同时,对完全发展的锥形裂纹的应力强度因子进行了数值求解。结果表明,在球体与玻璃接触区域内,所有的主应力都是压应力,主应力σ1导致了裂纹的萌生,而主应力σ2形成了环形裂纹。与玻璃表面正交的最小主应力从接触边缘向外偏离,形成的近似平行的曲线即为锥形裂纹的形状,而最大拉应力总是垂直于这些曲线。因此,在最大主拉应力的作用下,球体加载后裂纹遵循最小主应力的轨迹。裂纹尖端的应力强度因子决定了断裂韧性,随着裂纹的扩展,应力强度因子减小,在离表面一定距离后,应力强度因子达到临界值,裂纹停止。不同压痕载荷下的归一化应力强度因子是一组具有相似形状的曲线。
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关键词
钢化真空玻璃
支撑物
压痕应力场
断裂韧性
应力
强度因子
下载PDF
职称材料
Si_(3)N_(4)陶瓷纵扭超声磨削表面残余应力及其试验研究
2
作者
闫艳燕
秦飞跃
+2 位作者
张亚飞
马千里
王晓博
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2023年第23期95-102,共8页
Si_(3)N_(4)陶瓷属于典型的硬脆材料,已加工表面易产生微裂纹,对陶瓷零件的使用性能影响较大。为获取高性能的Si_(3)N_(4)陶瓷零件,纵扭超声磨削被应用于其超精密加工中,为揭示纵扭超声振动磨削对Si_(3)N_(4)陶瓷零件独特的加工机理,建...
Si_(3)N_(4)陶瓷属于典型的硬脆材料,已加工表面易产生微裂纹,对陶瓷零件的使用性能影响较大。为获取高性能的Si_(3)N_(4)陶瓷零件,纵扭超声磨削被应用于其超精密加工中,为揭示纵扭超声振动磨削对Si_(3)N_(4)陶瓷零件独特的加工机理,建立了纵扭超声磨削单颗磨粒切削轨迹方程及其磨削表面残余应力模型,并进行Si_(3)N_(4)陶瓷纵扭超声磨削试验验证。结果表明:相同加工工艺参数下,普通磨削Si_(3)N_(4)陶瓷表面残余应力多为拉应力,而纵扭超声磨削Si_(3)N_(4)陶瓷表面多为残余压应力,进而纵扭超声磨削Si_(3)N_(4)陶瓷亚表面损伤深度比普通磨削最大可降低38%,且其理论仿真结果与试验结果误差不超过10%,可为Si_(3)N_(4)陶瓷高性能零件的超精密加工提供新的加工方法。
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关键词
纵扭超声磨削(LTUVAG)
Si_(3)N_(4)陶瓷
残余
应力
压痕应力场
微裂纹
下载PDF
职称材料
题名
钢化真空玻璃球形支撑的玻璃压痕应力场理论及分析
被引量:
6
1
作者
蔺海晓
刘志红
岳高伟
机构
河南理工大学土木工程学院
出处
《硅酸盐通报》
CAS
北大核心
2021年第11期3822-3828,3846,共8页
基金
河南省力学一级学科资助项目(教高[2018]119号)。
文摘
针对钢化真空玻璃球形支撑物对玻璃压痕的应力场分布问题,采用接触力学,对Hertzian压痕方程进行了修正,推导了三维应力场方程,同时,对完全发展的锥形裂纹的应力强度因子进行了数值求解。结果表明,在球体与玻璃接触区域内,所有的主应力都是压应力,主应力σ1导致了裂纹的萌生,而主应力σ2形成了环形裂纹。与玻璃表面正交的最小主应力从接触边缘向外偏离,形成的近似平行的曲线即为锥形裂纹的形状,而最大拉应力总是垂直于这些曲线。因此,在最大主拉应力的作用下,球体加载后裂纹遵循最小主应力的轨迹。裂纹尖端的应力强度因子决定了断裂韧性,随着裂纹的扩展,应力强度因子减小,在离表面一定距离后,应力强度因子达到临界值,裂纹停止。不同压痕载荷下的归一化应力强度因子是一组具有相似形状的曲线。
关键词
钢化真空玻璃
支撑物
压痕应力场
断裂韧性
应力
强度因子
Keywords
tempered vacuum glass
support
indentation stress field
fracture toughness
stress intensity factor
分类号
TQ171 [化学工程—玻璃工业]
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职称材料
题名
Si_(3)N_(4)陶瓷纵扭超声磨削表面残余应力及其试验研究
2
作者
闫艳燕
秦飞跃
张亚飞
马千里
王晓博
机构
河南理工大学机械与动力工程学院
出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2023年第23期95-102,共8页
基金
国家自然科学基金(51575163)
河南省科技攻关项目(232102221019)。
文摘
Si_(3)N_(4)陶瓷属于典型的硬脆材料,已加工表面易产生微裂纹,对陶瓷零件的使用性能影响较大。为获取高性能的Si_(3)N_(4)陶瓷零件,纵扭超声磨削被应用于其超精密加工中,为揭示纵扭超声振动磨削对Si_(3)N_(4)陶瓷零件独特的加工机理,建立了纵扭超声磨削单颗磨粒切削轨迹方程及其磨削表面残余应力模型,并进行Si_(3)N_(4)陶瓷纵扭超声磨削试验验证。结果表明:相同加工工艺参数下,普通磨削Si_(3)N_(4)陶瓷表面残余应力多为拉应力,而纵扭超声磨削Si_(3)N_(4)陶瓷表面多为残余压应力,进而纵扭超声磨削Si_(3)N_(4)陶瓷亚表面损伤深度比普通磨削最大可降低38%,且其理论仿真结果与试验结果误差不超过10%,可为Si_(3)N_(4)陶瓷高性能零件的超精密加工提供新的加工方法。
关键词
纵扭超声磨削(LTUVAG)
Si_(3)N_(4)陶瓷
残余
应力
压痕应力场
微裂纹
Keywords
longitudinal-torsional ultrasonic vibration assisted grinding(LTUVAG)
Si_(3)N_(4)ceramic
residual stress
indentation stress field
micro-crack
分类号
TG580.1 [金属学及工艺—金属切削加工及机床]
下载PDF
职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
钢化真空玻璃球形支撑的玻璃压痕应力场理论及分析
蔺海晓
刘志红
岳高伟
《硅酸盐通报》
CAS
北大核心
2021
6
下载PDF
职称材料
2
Si_(3)N_(4)陶瓷纵扭超声磨削表面残余应力及其试验研究
闫艳燕
秦飞跃
张亚飞
马千里
王晓博
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2023
0
下载PDF
职称材料
已选择
0
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参考文献
引证文献
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