QT400-18疲劳裂纹扩展寿命可靠性分析

摘要

采用概率断裂力学方法研究了船用柴油机机身球墨铸铁材料(QT400-18)的裂纹扩展寿命可靠性.基于QT400-18的裂纹扩展试验,考虑了裂纹扩展速率的分散性,采用统计分析获得了Paris公式参数的分布特征,建立了QT400-18裂纹扩展速率的随机概率模型.反推得到了da/ dN≤10-7 mm/cycle时材料的疲劳启裂门槛值.进一步建立了剩余寿命预测模型,通过数值抽样仿真,得到了不同初始裂纹长度下的裂纹扩展剩余寿命及其分布,并建立了剩余寿命与可靠度关系图谱.