预应变下Q420高强钢断裂韧性预测：基于局部法的精确评估

本研究论文《基于局部法对预应变下高强钢断裂韧性预测研究》由肖光春、荆洪阳和徐连勇合作完成，主要针对Q420高强钢进行了深入的研究。首先，作者们通过拉伸试验和断裂韧性试验，测量了该钢材在不同条件下的性能指标，特别是断裂韧性值，这是评估材料抵抗裂纹扩展能力的关键参数。 在实验基础上，他们利用有限元分析（Finite Element Analysis, FEA）软件以及WSTRESS程序，解析并确定了脆性断裂控制的两个关键参数——m值和σu（临界威布尔应力）。这些数值的获取有助于理解材料在脆性断裂过程中的行为，验证了局部法理论在双参量威布尔分布中的适用性。威布尔应力模型是一种广泛用于描述材料在极端载荷下的断裂概率分布的统计方法。 论文的核心内容是基于这些实验数据，采用局部法对预应变试样的断裂韧性进行了预测。这种方法考虑了预应变对材料性能的影响，结果显示，预测结果与实际试验结果高度一致，证明了局部法在描述预应变材料断裂行为方面的有效性。预应变是指在加工或使用前对材料施加的应力状态，这对于理解和优化工程结构的强度和可靠性至关重要。 此外，作者们还提到了研究得到了国家自然科学基金和高等学校博士学科点专项科研基金的资助，这进一步突显了研究的学术价值和实践意义。论文的作者肖光春教授和徐连勇副教授在焊接结构完整性评定领域具有丰富的研究经验和专业知识，他们的合作为高强钢预应变下断裂韧性预测提供了坚实的理论基础和技术支持。 这篇首发论文通过对Q420高强钢的细致研究，不仅揭示了预应变对材料断裂韧性的影响，还为后续的材料设计和工程应用提供了科学依据，对于提高结构安全性具有重要的实际指导价值。