IJP：增材制造316L不锈钢循环塑性和疲劳行为的实验研究与数值模拟(2)

时间：2024-05-16 08:59 来源：南极熊作者：admin 阅读：次

图3. AM 316L在0 °方向的疲劳寿命和常规304L在300 °C的疲劳寿命

图4. AM 316L在0 °方向和常规304L方向疲劳试验的单周耗能

图4进一步阐明了AM 316L 和常规304L 疲劳寿命的区别，其中使用计算塑性算法计算了每个周期的能量密度耗散。对于高能耗区的AM 316L，能量耗散曲线在低能耗区有相似之处，并且与失效周期略有延长。通过分析每次疲劳试验的稳定滞回回路，确定每个循环的能量消耗。300 °C下0.4%循环试验得出的硬化参数用于所有疲劳试验，应变幅度从0.2%到0.5% 不等。

最后得到以下结论：在室温和300 °C条件下，观察到各向异性对AM 316L不锈钢的刚度、屈服强度和强度的显著影响，45 °C试样的各向异性值比0 °C试样高8-10% 。

与RT相比，300 °C时的最大峰值应力显著降低。然而，在两种温度下，屈曲前的最终应变振幅是相似的。

实验结果揭示了不同方向试样循环硬化行为的显著差异。45 °的试样方向始终表现出最高程度的应变硬化。

提出了一种基于能量的疲劳寿命预测模型，用于预测 AM 316L不锈钢在低周疲劳状态下的疲劳寿命。

相关研究成果以“Experimental investigation and numerical modelling of the cyclic plasticity and fatigue behavior of additively manufactured 316 L stainless steel”为题发表在International Journal of Plasticity上（VOL. 176, May 2024, 103966）论文第一作者和通讯作者是M.Subasic。

论文链接：https://doi.org/10.1016/j.ijplas.2024.103966

(责任编辑：admin)

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