X80钢三点弯曲裂纹扩展试验及有限元模拟

方剑¹，邱保文²，袁泽喜³

1. 黄冈师范学院机电与汽车工程学院2. 宝钢股份中央研究院武汉分院3. 武汉科技大学材料与冶金学院

摘 要：通过三点弯曲加载方式对X80钢进行裂纹扩展试验,采用GTN模型对裂纹扩展进行有限元模拟分析。结果表明:试样中心部位孔洞充分扩张,边缘部位小孔洞沿滑移带不断形核聚合,裂纹扩展量由试样中心向厚度边缘逐渐降低,形成类似草帽的宏观形貌;孔洞初始体积分数φ₀对GTN模型预测结果影响显著,当试样厚度中心和边缘部位的φ₀分别为0.001 5和0.000 2时,可获得与试验较接近的有限元模拟结果。

关键词：X80管线钢;裂纹扩展;GTN模型;有限元模拟;