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随着现代航空技术的不断发展，对高温环境下服役的结构性能要求不断提高。高温下服役的结构不仅受到恒定载荷的作用，而且还会受到循环载荷的作用。这就导致高温下结构的疲劳和断裂力学行为成为材料研究领域中一个非常复杂和重要的问题，对其进行系统研究是确保高温服役结构安全性的基础工作之一。
本文针对2A12和7075铝合金的高温疲劳和蠕变-疲劳裂纹扩展行为开展试验，研究了温度和保载时间对两种材料疲劳裂纹扩展行为的影响，建立了相应的描述模型，并研究了文献报道的具有显著蠕变-疲劳交互效应的多种材料的试验数据，建立了一个具有普适性的蠕变-疲劳裂纹扩展速率描述模型。论文在以下几方面取得了具有一定工程应用价值的创新性研究成果。
①通过对7075铝合金在室温(RT)和175℃下的疲劳裂纹扩展试验，发现材料最小晶粒尺寸对裂纹扩展速率有一定影响，计算了两个温度下导致裂纹扩展速率曲线出现转折的临界ΔK值，并基于此建立了一个分段的描述模型。
②2A12铝合金在175℃~280℃范围内进行疲劳裂纹扩展试验，发现该温度范围内存在一个影响材料裂纹扩展速率变化的临界温度，临界温度之下的材料的疲劳裂纹扩展速率随温度上升而增加，反之随温度升高而降低；基于试验数据建立了一个包含温度参数的疲劳裂纹扩展速率描述模型。
③研究了保载时间对两种材料在175℃和280℃下、多个保载时间的疲劳裂纹扩展行为，发现175℃下300s保载时间对两种材料的疲劳裂纹扩展速率影响有限；而当温度达到280℃，保载时间对2A12铝合金产生显著影响。基于2A12铝合金280℃时的试验数据，建立了包含保载时间的描述模型。
④通过对现有大量文献中关于材料蠕变-疲劳交互裂纹扩展行为的研究，发现给定温度下ΔK和th是影响材料裂纹扩展速率的两个加载参量，通过对现有模型的总结和推导，建立了一个包含ΔK和th两个变量的二项式模型，模型中确定的特征保载时间tinc对应蠕变-疲劳交互作用最为显著的保载时间。通过718合金、2650铝合金、P91、Astroloy几种材料的试验数据验证了模型的适用性。
本文针对2A12和7075铝合金的高温疲劳和蠕变-疲劳裂纹扩展行为开展试验，研究了温度和保载时间对两种材料疲劳裂纹扩展行为的影响，建立了相应的描述模型，并研究了文献报道的具有显著蠕变-疲劳交互效应的多种材料的试验数据，建立了一个具有普适性的蠕变-疲劳裂纹扩展速率描述模型。论文在以下几方面取得了具有一定工程应用价值的创新性研究成果。
①通过对7075铝合金在室温(RT)和175℃下的疲劳裂纹扩展试验，发现材料最小晶粒尺寸对裂纹扩展速率有一定影响，计算了两个温度下导致裂纹扩展速率曲线出现转折的临界ΔK值，并基于此建立了一个分段的描述模型。
②2A12铝合金在175℃~280℃范围内进行疲劳裂纹扩展试验，发现该温度范围内存在一个影响材料裂纹扩展速率变化的临界温度，临界温度之下的材料的疲劳裂纹扩展速率随温度上升而增加，反之随温度升高而降低；基于试验数据建立了一个包含温度参数的疲劳裂纹扩展速率描述模型。
③研究了保载时间对两种材料在175℃和280℃下、多个保载时间的疲劳裂纹扩展行为，发现175℃下300s保载时间对两种材料的疲劳裂纹扩展速率影响有限；而当温度达到280℃，保载时间对2A12铝合金产生显著影响。基于2A12铝合金280℃时的试验数据，建立了包含保载时间的描述模型。
④通过对现有大量文献中关于材料蠕变-疲劳交互裂纹扩展行为的研究，发现给定温度下ΔK和th是影响材料裂纹扩展速率的两个加载参量，通过对现有模型的总结和推导，建立了一个包含ΔK和th两个变量的二项式模型，模型中确定的特征保载时间tinc对应蠕变-疲劳交互作用最为显著的保载时间。通过718合金、2650铝合金、P91、Astroloy几种材料的试验数据验证了模型的适用性。