比较韧性实验改进

教科版小学科学教材三年级（上）第三单元第三课中。有一个比较卡纸片、木片、铁片和塑料片韧性的实验，如图l。该实验的方法是把木片、卡纸片、铁片和塑料片的一端用重物压住，在另一端挂重物。观察挂重物一端在伸出桌面5cm、10cm和15cm时的弯曲程度，从而比较判断四种材料的韧性。在实际教学中，教师很难找到宽度、厚度完全相同的这四种材料。

西气东输管道裂纹的韧性减速机理研究

将动态断裂力学的基本原理、基本方法和止裂判据与壳体动力学的有限元方法相结合,形成了求解输气管道裂纹扩展问题的数值分析方法。对于高韧性钢,塑性功卸载引起的热耗散不可忽略。为此根据瞬态裂纹扩展条件下的整体能量平衡方程,在有限元中构造了求解瞬时速度的迭代算法。其中以材料的热耗散比率为主要构成的动态断裂韧性由实验测得,在计算中作为裂纹扩展速度的函数代入,形成韧性减速机理。为了给出计算需要的参数,推导了双试件DWTT法测定热耗散比率的公式。

高压高韧性管道裂纹减速扩展研究

将动态断裂力学的基本原理、方法和止裂判据与壳体动力学的有限元相结合,形成了求解输气管道裂纹扩展问题的数值分析方法。根据瞬态裂纹扩展条件下的整体能量平衡方程,在有限元中构造了求解瞬时速度的迭代算法。其中以材料的热耗散比率为主要构成的动态断裂韧性由实验测得,在计算中作为裂纹扩展速度的函数代入,形成韧性减速机理。为了测定计算需要的参数,推导了双试件DWTT法测定热耗散比率的公式。研究成果为国家西气东输工程提供了可靠性评估的依据。

九江大桥厚板焊接区域的脆性区和脆性转变温度的研究

九江大桥的桥梁是用15MnVNq钢板焊接而成的。焊接件的焊缝、热影响区及其附近区域往往是脆弱环节,容易破裂。为使用安全,应测出焊接件最脆弱处的精确位置及该处的强韧性。 由于焊接过程是急冷急热的过程,焊缝、热影响区等各点经历的热循环有差别,所以化学成份和金相组织不同,因而其强度、韧性也不同。通过对焊接件不同部位取样,比较其冲击示波曲线和扫锚电镜断口分析,可以确定焊接件最脆弱区的位置,进而得出其脆性区的转变温度。