摘要

为研究高速列车车轴疲劳裂纹萌生问题,基于滑移理论构建车轴钢材料体心立方晶体塑性本构方程,通过建立含缺陷的车轴试样晶体塑性有限元组合模型,从介观尺度研究了车轴钢材料上划痕缺陷位置的应力分布情况,并探索了缺陷位置微观变形演化规律。结果表明:模型缺陷位置应力呈梯度分布,相邻晶粒晶体取向的差异会造成应力集中,随着疲劳载荷的施加,累积塑性应变逐渐增强并形成较长的滑移带,这种较长滑移带会影响材料的疲劳行为,对疲劳裂纹的萌生起到诱导作用。