杆塔基础邻侧土洞发育诱发应力场及其对基础稳定性的影响

高压输电杆塔在施工过程中一般会对杆塔基础底部土层进行处理,却往往容易忽略杆塔基础底部邻侧潜在土洞发育造成的威胁。鉴于此,建立最不利因素下的简化理论计算模型,推导了岩溶土洞发育对邻侧输电杆塔基础底部产生的诱发应力,继而通过参数分析讨论了土洞位置以及土洞的发育特征对杆塔底部地基诱发应力场的影响规律。在此基础上,结合鄂西某工程实例,采用FLAC3D有限元软件分析了杆塔地基邻侧下卧土洞在不断发育扩大的过程中对500kV输电杆塔稳定性的影响。在计算分析时通过监测地基周围土的应力状态和变形情况,得到了距离杆塔底部侧向不同位置处对应的土洞发育半径的最大允许值。研究成果可为岩溶地质区域输电杆塔安全运营和灾害评估提供参考。

新西兰阿瑟山口地震之谜——2.余震分布及其与区域应力场和诱发应力场的关系

1994年M_W=6.7的阿瑟山口地震的余震分布对于逆冲断层事件是不寻常的,其实际断层面沿NNW方向扩展了12 km,SSE方向扩展了30 km,走向为NE-SW。我们运用几种方法反推此区域的应力场,其中包括大地测量结果、地震震源机制结果,并用P波偏振数据反演了应力张量的方向。反演方法是新的,并不需要所用事件的震源机制,方法中也考虑了库仑破裂准则。所有结果均表明应力场支持走滑断层而不是逆断层。应力场中几乎水平的σ_1和σ_3主轴走向分别为298°和28°。运用位错理论,我们计算了阿瑟山口地震及其最大余震(走滑事件)诱发的应力并叠加到区域应力场中。远离主震断层面的余震位置与最优取向断层面上诱发的库仑破裂应力高值区域有很好的对应关系。然而,有一些高诱发库仑破裂应力的区域缺乏余震。与其他地方的观测一样,倾斜(19°)板块收敛区域的地震滑动可以分解为平行和垂直于板块边界的分量。像发生在太平洋板块和澳大利亚板块边界的右旋阿尔卑斯断层上那样,大部分滑动是平行的。然而,像阿瑟山口地震那样的偶尔的逆断层事件至少可以解释滑动的某些垂直分量和南阿尔卑斯隆起的形成。

应变速率对β固溶Ti-10V-2Fe-3Al合金应力诱发马氏体相变的影响

研究应变速率对β固溶处理的Ti-10V-2Fe-3Al合金应力诱发马氏体相变的影响。结果表明,随着应变速率由5×10-4 s-1增加到1 500 s-1,合金都发生应力诱发马氏体转变,且诱发应力随着应变速率的增加而增加。金相形貌及XRD分析显示,在所有的应变率下,合金拉伸后的微观组织均由针片状α″相和β基体相组成。应用热激活界面运动模型及拉伸过程的温度升高解释了随着应变速率的增加,诱发应力增加的现象。

形变对Ti_(44)Ni_(47)Nb_9宽滞后形状记忆合金应力诱发马氏体相变行为的影响

采用差示扫描量热仪(DSC)系统研究了在(Ms+30℃)温度下拉伸形变对Ti44Ni47Nb9形状记忆合金应力诱发马氏体(SIM)相变行为的影响. DSC测量表明, SIM相变为一微观不均匀过程,当形变量达到约14％时, SIM相变过程结束.在形变试样的第一次加热过程中, SIM的逆转变开始温度As和相变潜热均随着形变量的增加先增加后略有降低;而逆转变温度间隔随着形变量的增加略有增加,但和热诱发马氏体相比, SIM的逆转变温度间隔明显变窄.此宽滞后现象为一次性效应.在随后加热循环中的相变潜热、第一次冷却过程中马氏体相变开始温度以及第二次加热过程中逆转变开始温度均随着形变的增加而缓慢降低.

Fe-Mn-Si形状记忆合金应力诱发马氏体相变的X射线分析

采用X射线衍射法对Fe 17Mn 5Si 10Cr 5Ni和Fe 17Mn 5Si 2Cr 2Ni 1V合金的应力诱发马氏体相变进行了定量的分析。研究结果表明 ,Fe 17Mn 5Si 10Cr 4Ni合金试样在室温下拉伸 ,当变形量约为6 %时 ,应力诱发ε马氏体的体积分数达最大值约 6 4 % ;在预变形量超过 5 %时 ,α′马氏体即开始出现且增加迅速 ;揭示在大变形下 ,Fe Mn Si合金中发生了应力诱发γ→ε→α′马氏体相变。Fe 17Mn 5Si 2Cr 2Ni 1V合金试样在室温拉伸时应力诱发ε马氏体量较Fe 17Mn 5Si 10Cr 4Ni合金更多 ,即使在预变形量超过 10 %时 ,也不出现α′马氏体。预变形温度降低 ,可促进应力诱发马氏体相变。

Cu-Al-Mn-Zn-Zr记忆合金的应力诱发马氏体相变及其逆转变

利用拉伸实验、电阻-温度曲线测量、X射线衍射、金相与透射电镜观察等方法研究了Cu-18.4Al-8.7Mn-3.4Zn-0.1Zr(原子分数,％)合金应力诱发马氏体的稳定性与可逆性.结果表明:在Ms以上变形,实验合金发生应力诱发β1→M18R转变,但应力诱发马氏体转变很难进行完全,当变形量高达7.5％时,仍存在未发生应力诱发转变的母相.应力诱发马氏体的稳定性和可逆性与变形量大小有关,合金经大变形量变形后,即使在250℃油浴中回复,仍存在未发生逆变的应力诱发马氏体.在一定的变形条件下,经适量变形的应力诱发马氏体具有很高的可逆性和稳定性,实验合金在Ms以上10—50℃温度范围内变形6.5％-9.0％时,相变滞后宽度可达90℃以上,记忆应变>3.5％.

Ti-10V-2Fe-3Al合金的应力诱发马氏体转变

研究了经不同固溶处理的Ti－1023合金在拉伸变形过程中的应力诱发马氏体转变特性，同时也测定了转变产物的晶体结构及激发应力。业已发现相变性质与固溶处理温度及冷却速率有密切关系。最后，讨论了应力诱发马氏体转变对合金拉伸性能的影响。

循环应力作用下TiNi形状记忆合金应力诱发相变行为演变的原位研究

利用马氏体相变有相变潜热释放的性质, 通过精确测量TiNi形状记忆合金在不同变形条件下试样温度的变化波形, 结合应力应变响应研究了循环应力作用下 TiNi形状记忆合金相变行为的演变过程, 对循环应力造成形状记忆合金超弹性退化的原因进行了探讨。结果表明: 试样的温度变化比普通金属材料高许多, 可以用温度法来研究马氏体相变在变形过程中的变化; 在应力控制的循环应力作用下, 试样内应力诱发马氏体相变量随着循环周次的增加而不断减小, 每一周内应力诱发马氏体相变行为也在不断演化, 发生应力诱发马氏体相变的临界应力不断减小, 而由马氏体弹性变形所携带的应力增加。

应力诱发马氏体相变对TiNi形状记忆合金疲劳过程影响的原位实验观察

利用长距离显微镜(ＱＲＭＳ)对经过精细抛光的试样表面进行观察．原位研究了ＴｉＮｉ形状记忆合金中应力诱发马氏体相变(ＳＩＭＴ)和逆相变对疲劳行为的影响．包括对应力－应变响应和疲劳裂纹萌生和裂纹扩展规律的影响、并与普通金属的疲劳行为进行了对比．结果表明:ＴｉＮｉ形状记忆合金中可逆的应力诱发马氏体相变有利于改善疲劳性能、然而也正是反复发生的ＳＩＭＴ引起的滑移导致了疲劳裂纹的萌生．此外．在实验中还观察到若干反常的疲劳行为．如恒△Ｋ加载时裂纹扩展速率对裂纹长度的依赖性、裂纹扩展时的分叉以及疲劳试样表面出现的大量二次裂纹等现象．

应力对诱发空间电荷击穿的作用

电介质在生产和使用过程中通常会受到各种应力的作用,而应力作用与电介质的老化和击穿密切相关。本文利用电子束辐照的方法将空间电荷引入聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和低密度聚乙烯(LDPE)样品中,在无外加电场下通过外加应力,可能诱发空间电荷脱陷导致树枝化击穿。讨论了应力诱发空间电荷击穿的机理,分析了影响应力诱发的空间电荷击穿的诸多因素,如样品中空间电荷分布情况,机械应力的作用形式(如压缩应力或是拉伸应力),样品中的水份,样品的介电常数等因素在空间电荷树枝化击穿过程的作用。

Fe-Mn-Si记忆合金中应力诱发γ→εM的相变机制

通过高分辨透射电镜观察得知,Fe-25%Mn-4.5%Si-1%Cr-2%Ni形状记忆合金中母相γ的亚结构主要是平行分布的、不同程度重叠的层错。母相的这一亚结构特征决定随应力诱发相变进行的程度不同,可分别形成单片状和多层状两类不同形态的ε马氏体(εM),这由透射电镜观察得到了证实。这两类不同形态εM的逆相变特征亦不相同,单片状εM在逆相变时能保持较好的晶体学可逆性,有利于形状记忆效应,而多层状εM由于受到层间界面的制约,逆相变后残留下较多晶体缺陷,对形状恢复不利。

预应变对应力诱发ε马氏体正逆相变的影响

利用电阻测量方法 ,研究了 Fe- 2 5.39Mn- 4 .86Si- 5.43Cr- 0 .0 4 9N(质量分数 ,% )合金预应变对应力诱发马氏体相变量及其逆相变温度的影响 .结果表明 ,应力诱发马氏体的逆相变温度比其热马氏体的逆相变温度高 ,并随形变量的增加而增加 ;热循环处理可有效降低应力诱发马氏体的逆相变温度 .选择合适的形变量 ,将可获得最佳的形状回复率 .

预应变对Fe-Mn-Si记忆合金中应力诱发εM形态的影响

利用拉伸试验方法测定了Fe-25%Mn-4.5%Si-1%Cr-2%Ni合金预应变对可恢复应变量的影响,并用X射线衍射分析方法考察了应力诱发ε马氏体(εM)体积分数随预应变量的变化关系。结果表明,当预应变大于5%而小于8%时,尽管应力诱发ε马氏体量仍然随预应变的增大而增多,而可恢复应变量却在预应变超过5%后随之迅速降低。利用透射电子显微镜对不同变形量试样中应力诱发εM形貌进行观察得知,预应变量由小及大,诱发出的εM形态变化很大,从而对记忆效应产生不同的影响。

Fe-Mn-Si-Cr-N形状记忆合金中应力诱发马氏体量的测定

通过 X射线衍射峰位置和强度的计算 ,可以测定 Fe- Mn- Si- Cr- N形状记忆合金中应力诱发马氏体 (ε相 )体积分数 .选择既不重叠又有足够强度的奥氏体的 {1 1 1 }γ、{2 0 0 }γ 和马氏体的{1 0 1 }ε衍射峰用于定量测定 γ相和 ε相的含量 ,并以定量金相结果进行了验证 .结果表明 ,该合金的应力诱发马氏体的体积分数 fhcp和应变量之间符合 Olsen和 Cohen用于 Fe- Cr- Ni合金的指数关系 :fhcp=1 - exp{- β[1 - exp(- αη) ]n},拟合的参数 α、β和 n分别为 1 2 .5、2 .2和 0 .5,其中 n值与Fe- Cr- Ni合金的 n值 (4.5)不同 ,表明 Fe- Mn- Si基合金在较小的应变量下就可获得比 Fe- Cr- Ni合金大得多的应力诱发马氏体量 ,原因可归结于两种合金的相变机制不同 .实验和拟合结果也证实了 Olsen和 Cohen认为的在 Ms点以上不能通过应力诱发得到 1 0 0 %的马氏体 .

Fe－Mn－Si－Ni－Co合金中形变应力诱发ε马氏体的稳定化及其对记忆效应的影响

Ｆｅ－２５．６Ｍｎ－５．１Ｓｉ－４．１Ｎｉ－１．８Ｃｏ（ｗｔ％）合金在一８０℃变形时，可逆应变量ε＿ｒ随预应变量ε＿ｔ增大而迅速增大；当ε＿ｔ＞２．５％，增大速度减慢；当４．２％＜ε＿ｔ＜１０．８％，ε＿ｒ基本保持恒定值。逆相变温度Ａ＿ｆ随ε＿ｔ增大而连续升高，但Ａ＿ｓ不随ε＿ｔ变化。应力诱发ε马氏体及其逆相变后的残留显微组织分析表明，应力诱发ε马氏体片在形成过程中因相互交叉产生塑性变形，引起稳定化，是引起多晶Ｆｅ－Ｍｎ－Ｓｉ系合金可逆应变量低的一个重要原因。文中还讨论了应力诱发ε马氏体稳定化的特点及可能的改善途径。

Ti-Ni-Nb宽滞后形状记忆合金的应力诱发马氏体相变行为(英文)

用在(Ms+30℃)温度下的拉伸实验和差示扫描量热仪(DSC)较系统地研究了 Ti44Ni47Nb9 宽滞后形状记忆合金应力诱发马氏体的相变行为。研究结果表明:当形变量达到 14%左右时,应力诱发马氏体相变过程基本完成。应力诱发马氏体的逆相变温度间隔要比热诱发马氏体约小一个数量级。形变对该合金应力诱发马氏体的逆转变开始温度、逆转变温度间隔以及相变潜热均有明显影响,随着拉伸变形量的增加而增加。而在随后的冷却循环中,相变潜热和马氏体相变开始温度均随着形变的增加缓慢降低。

超级贝氏体组织中的应力诱发相变研究

为了研究钢中超级贝氏体产生应力诱发相变对其组织和力学性能的影响,将60Mn2SiCr钢经完全奥氏体化后,在250℃~270℃盐浴炉中等温处理获得超级贝氏体,并通过在疲劳试验机上施加不同的拉-拉交变载荷来探讨其对实验钢力学性能的影响。使用SEM、TEM和XRD对样品分别进行组织形貌观察和相组成的确定。显微组织中部分残余奥氏体发生应力诱发相变,转变为孪晶马氏体,致使钢的强塑积提高近32.4%。结果表明:超级贝氏体中的部分残余奥氏体能够通过产生应力诱发相变改善钢的强韧性。

NiAl应力诱发马氏体的分子动力学模拟

利用嵌入原子势函数，对标准化学计量比NiAl合金的应力诱发马氏体相变进行了分子动力学模拟．在拉应力作用下，3R结构的应力诱发马氏体从系统中下部开始形核.其长大过程为：先形成蝶状马氏体，并产生转变孪晶→不同取向的马氏体逐渐转化和合并→得到李晶马氏体依次排列的微观结构．分析了应变的变化过程，探讨了马氏体形核的微观机理.

激光诱发热应力成形技术

介绍了一种利用激光扫描金属薄板时 ,在热作用区域内产生的强烈温度梯度而诱发的热应力 ,使板料实现塑性变形的工艺方法。综述了其国内外发展现状及可能的应用领域、激光成形的机理和现有的主要模型 ,定性论述了影响成形的主要因素、存在的主要问题和今后的研究方向。

Cu-Zn-Al合金应力诱发贝氏体相变

测定了母相状态的Ｃｕ－Ｚｎ－Ａｌ记忆合金，在恒应力作用下连续加热过程与中温等温过程的变形量．通过对温度一应变特性、时间一应变特性、组织形貌以及ｘ光结构分析，揭示出了应力、温度及升温速度对应力诱发贝氏体相变的影响。