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摘要
为了厘清过载形式及裂尖晶体的晶粒取向对裂尖塑性区和疲劳性能的影响，采用基于晶体塑性有限元的子模型方法对裂尖塑性区进行了分析。首先，构建了具有随机微结构的多晶代表性体积单元模型并对其中的Chaboche模型与晶体塑性循环本构模型参数进行了识别。然后，应用子模型方法对裂尖位置进行了不同特征的晶粒取向分析以总结不同滑移系下的累积剪切应变。最后，结合过载行为对比了不同晶粒取向下的裂尖过载效应。结果表明，在拉伸过载、拉伸-压缩过载与压缩-拉伸过载中，拉伸过载均对抑制裂纹起主导作用。此外，应力集中倾向于发生在“硬”晶粒内，而应变集中往往位于“软”晶粒内，其中应变集中的晶粒取向趋势主要集中在反极图中的[001]方向。当裂尖晶体的晶粒取向倾向于“软晶粒”时有利于进一步优化拉伸过载的裂纹延迟效应。
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