参数设置
材料-环境系统
材料-环境选择
施加应力 σ (MPa)
400 MPa
裂纹半长 a (mm)
2.0 mm
形状系数 F
1.12
屈服应力 σ_y (MPa)
800 MPa
SCC材料数据(自动设置)
KISCC (MPa√m)
25 MPa√m
KIC (MPa√m)
60 MPa√m
Paris系数 A (×10⁻¹²)
1.0
Paris指数 n
2.5
电位 E (mV vs SHE)
-300 mV
pH
7.0
—
KI (MPa√m)
—
KISCC (MPa√m)
—
KI/KISCC 风险比
—
估算断裂寿命 (h)
Pourbaix图(Fe系 E-pH图)
裂纹扩展速率 da/dt vs KI
理论公式
应力强度因子:$K_I = F \cdot \sigma \sqrt{\pi a}$
SCC扩展速率(Paris型):$\dfrac{da}{dt} = A(K_I - K_{ISCC})^n$
断裂寿命:$t_f = \displaystyle\int_{a_0}^{a_c} \dfrac{da}{A(K_I(a)-K_{ISCC})^n}$
氢脆指数:$HEI = (\sigma_{air} - \sigma_{H_2}) / \sigma_{air}$
CAE联动:将FEM应力分析得到的KI分布与本工具的KISCC阈值比较,识别SCC风险部位。可用于Abaqus断裂力学插件和LS-DYNA裂纹扩展分析的前处理设计。