正应力在波音737CL飞机龙骨梁剥蚀中的作用

根据波音737CL飞机龙骨梁ADF环形天线组件固定孔区域的剥蚀特征,采用有限元分析和盐雾环境暴露试验研究了正应力在剥蚀中的作用.结果表明,纵向L方向及长横向LT方向压应力可加速7150铝合金的剥蚀的形成和扩展;L方向、LT方向拉应力以及短横向ST方向压应力抑制合金的剥蚀的形成和扩展.     

不同时效态对7150铝合金剥蚀行为的影响

针对老龄飞机7150合金飞机结构普遍存在的剥蚀问题,采用海洋性环境腐蚀试验、透射电子显微镜观测等手段,研究了T6、T73和T77时效态7150合金剥蚀行为。研究结果表明：T77时效态抗剥蚀性能最好,T6时效态抗剥蚀性能最差,T73 时效态介于T77和T6时效态之间。7150-T77合金晶界腐蚀产物的锲力,尚不足以提供其剥蚀扩展所需动力。7150合金时效后的晶界微观组织结构,是抗剥蚀性能的重要决定因素。     

175℃回归7150-RRA铝合金力学性能及剥蚀性能

采用拉伸性能测试、剥落腐蚀实验及透射电镜观察研究了175℃回归时7150-RRA铝合金力学性能、剥蚀行为及微观组织,并与T6及T73时效工艺进行了比较研究。结果表明,7150-T6铝合金强度高而剥蚀敏感性大;7150-T73铝合金强度降低而耐腐蚀性大幅度提高。175℃回归时,7150-RRA铝合金剥蚀敏感性随回归时间延长而降低;回归时间延长至3h,7150-RRA铝合金可保持7150-T6的高强度,而其剥蚀敏感性与7150-T73接近。     

铝合金剥蚀过程的电化学阻抗谱分析

研究了轧制态及峰时效8090铝—锂合金、拉应力作用下及无应力作用时双级过时效7075铝合金的剥蚀发展过程，测量并拟合了合金发生剥蚀后的电化学阻抗谱。结果表明：发生剥蚀后，合金电化学阻抗谱由高—中频和中—低频容抗弧组成；可从电化学阻抗谱的拟合参数(变化趋势)得到剥蚀的相关信息。如剥蚀发展速度、剥蚀形貌、剥蚀表层是否脱落等．     

P92钢管焊接温度场和残余应力数值模拟

基于ANSYS大型有限元分析软件,建立了合适的有限元模型,对SA335-P92钢管的焊接残余应力进行了模拟,并将残余应力模拟结果与试验结果进行了对比。结果表明,在焊接态下,焊缝区域周向残余应力呈拉应力状态,拉应力最大值出现在热影响区,焊缝轴向应力呈压应力状态,往两侧靠近母材的热影响区应力状态逐渐由压应力转变为拉应力,随着距离焊缝中心距离的增加,残余应力水平均逐渐降低;热处理态下,焊缝区域周向残余应力分布规律与焊接态相似,焊缝轴向应力则由焊接态时的压应力变为拉应力,两侧热影响区由拉应力变为压应力,应力水平均较焊接态时明显降低;残余应力分布模拟值与实测值分布规律基本吻合,数值上略有差异,所建立的模型能较为准确的模拟焊后残余应力分布规律。     

弹性应力下304L不锈钢点蚀行为的有限元模拟研究

目的 通过有限元理想化建模和模拟计算,采用四点弯曲的应力加载方式,获得了不同弹性拉应力条件下,304L不锈钢薄板上点蚀坑内最大等效应力的变化规律和点蚀坑几何形状的变化情况,以及采用轴向拉伸的应力加载方式,获得了不同弹性拉应力条件下,304L不锈钢管道上随着蚀坑形状和尺寸的变化,点蚀坑内最大等效应力的变化规律.方法 采用有限元法分别构建出具有半球体、圆锥体或圆柱体点蚀缺陷的304L不锈钢薄板和管道模型,并采用有限元仿真的方法系统研究了不同弹性拉应力对304L不锈钢薄板和管道模型上点蚀坑内的应力分布规律,以及通过模拟计算得出点蚀坑内最大等效应力的变化情况,用以分析点蚀在力学影响下的生长扩展机理.结果 随着弹性拉应力的增加,304L不锈钢薄板模型上半球体点蚀坑内的最大等效应力从68.508 MPa增至328 MPa,圆锥体点蚀坑内的最大等效应力从115.960 MPa增至554.610 MPa,圆柱体点蚀坑内的最大等效应力从97.244 MPa增至466.200 MPa.半球体、圆锥体和圆柱体点蚀坑的最大等效应力增长斜率分别为2.01、3.40、2.86.随着弹性拉应力的增加,304L不锈钢表面产生的点蚀坑逐渐从应力集中区域延伸扩展,从而发生形状改变.此外,在点蚀坑尺寸相似的情况下,304L不锈钢管道模型上半球体和圆锥体点蚀坑,在无轴向弹性拉应力作用下的最大等效应力分别为26.421、49.029 MPa,在轴向弹性拉应力作用下的最大等效应力分别为135.920、300.850 MPa.但当点蚀坑尺寸增大时,圆锥体点蚀坑的最大等效应力在无轴向弹性拉应力条件下从49.029 MPa下降到36.355 MPa,在轴向弹性拉应力作用下从135.920 MPa下降至212.140 MPa.结论 随着弹性拉应力的增加,304L不锈钢薄板模型上半球体、圆锥体和圆柱体点蚀坑内的最大等效应力逐渐增加,其中圆锥体点蚀坑内的最大等效应力最高.此外,随着弹性拉应力的增加,304L不锈钢表面产生的点蚀坑形状在应力集中的影响下逐渐从圆孔形状转变为长条形状.在不同的弹性拉应力条件下,304L不锈钢管道模型上圆锥体点蚀均比半球体点蚀的应力集中程度更大并且最大等效应力更高.但是,随着圆锥体点蚀坑尺寸的增加,点蚀坑内的最大等效应力逐渐减小.     

分步冷压对7050铝合金T形锻件残余应力的影响

采用有限元法研究了分步冷压对7050铝合金T形锻件淬火残余应力的影响,分析了冷压后锻件残余应力的分布规律,分析了摩擦系数对应力消减效果的影响.结果 表明:T形锻件淬火残余应力呈"外压内拉"分布,筋条部位压应力达到-250 MPa,拉应力达到220 MPa,翼板部位压应力达到-250 MPa,拉应力达到210 MPa;冷...     

淬火残余应力对铝合金厚板裂纹应力强度因子及扩展趋势的影响

为探究淬火残余应力对铝合金厚板疲劳裂纹扩展的影响规律,建立7075铝合金厚板表面三维裂纹数值仿真模型。采用顺序热力耦合法求解淬火残余应力场,将残余应力场作为初始载荷条件求解裂纹应力强度因子,并与无残余应力场的应力强度因子值进行对比,研究两种条件下应力强度因子的分布规律和两者之间的异同;通过分析在初始淬火残余应力条件下不同半径裂纹受不同均匀拉应力荷载作用时的裂纹应力强度因子随裂纹位置角的演变曲线,探究淬火残余应力对裂纹扩展趋势的影响规律。结果表明,淬火残余应力的存在改变了铝合金厚板应力强度因子的分布规律和裂纹的扩展趋势,淬火残余应力使表层附近的裂纹扩展受到遏止,裂纹易于在厚度方向优先扩展。     

使用新型三级时效制度改善7150铝合金耐腐蚀性能（英文）

对比研究一种新型三级时效制度(T76+T6)和常规回归再时效制度(RRA T77)对7150铝合金型材耐腐蚀性能的影响。选取三种腐蚀溶液(3.5%Na Cl;10 mmol/LNaCl+0.1 mol/L Na_2SO_4;4 mol/LNa Cl+0.5 mol/L KNO_3+0.1mol/L HNO_3),分别对7150铝合金型材进行开路电位、循环极化曲线以及电化学阻抗谱的表征。讨论自腐蚀电位、点蚀电位、点蚀转换电位以及电位差值等参数对铝合金腐蚀表征的适用性与局限性。电化学与扫描电镜(SEM)结果表明,相比于传统RRA T77制度,T76+T6时效制度处理的铝合金在没有强度损失的前提下,具备更好的耐点蚀、耐晶间腐蚀以及耐剥落腐蚀的能力。这是由于该新型三级时效制度处理的铝合金的晶界析出相进一步粗化和断续分布所致。     

超声滚压强化对2D12铝合金疲劳性能的影响

通过对比分析2D12铝合金超声强化试样与抛光试样的疲劳性能,对表面硬化、残余应力和疲劳寿命进行了研究。残余压应力和梯度纳米晶结构对改善构件的疲劳性能起着至关重要的作用,可以有效减少疲劳裂纹的萌生和扩展。实验及分析预测结果表明,试样经超声强化后,轴向压应力提高了55%,显微硬度提高了20%。通过对表面强化规律的研究,为2D12铝合金的强化工艺和疲劳性能的影响提供了指导。     

时效制度对Al-Zn-Mg-Cu铝合金应力腐蚀敏感性的影响

采用恒载荷拉伸应力腐蚀试样、恒变形C环应力腐蚀试样以及预裂纹双悬臂(DCB)试样,对不同时效制度处理的7B04预拉伸厚板的应力腐蚀性能进行测 定,并进行了扫描电镜断口形貌分析.研究表明,其抗应力腐蚀性能与时效制度密切相关,从峰值时效T6状态到过时效T74、T73状态,应力腐蚀敏感性依次降低.预拉伸厚板T6状态的应力腐蚀门槛值为120 MPa,而T74状态的应力腐蚀门槛值为300 MPa.T74状态的应力腐蚀开裂应力强度因子KISCC是T6的近2倍,且应力腐蚀裂纹扩展速率(da/dt)也明显降低.T6状态和T74状态的7B04铝合金应力腐蚀断裂为沿晶断裂,并有二次裂纹.而T73状态的断口形貌无典型的应力腐蚀沿晶断裂特征,为孔洞腐蚀特征,而且其KISCC几乎接近KIC.这说明T73状态的7B04铝合金几乎没有应力腐蚀敏感性.     

低频振动模式下紫铜压缩变形行为及尺寸效应

通过改变低频振动加载条件,研究了振幅(0.01,0.05和0.1 mm)、频率(10,20和30 Hz)、进给速率(0.01,0.05和0.1 mm·s~(-1))和试样尺寸(Ф1,Ф2和Ф3 mm)对T2紫铜室温压缩变形行为的影响。实验结果表明,振幅对紫铜压缩变形过程的影响最为显著,随着振幅增加,成形载荷呈现较大幅度的降低;不同尺寸试样的实验结果表明,低频振动加载模式下存在明显的尺寸效应,随着试样尺寸减小,成形载荷降幅增大,晶粒尺寸减小。分析认为,振动条件下的变形为动态加载变形,应力的叠加使得内应力提高,并导致所需成形载荷降低。大振幅和小尺寸条件下,实际应变速率更大,能够产生更强的应力叠加,造成成形载荷降幅较大。     

电场回火对T8A钢组织与性能的影响

借助于扫描电镜,透射电镜研究了淬火T8A钢试样在170 ℃和400 ℃进行电场(4 kV/cm)与非电场回火2 h后的组织形貌,并对不同状态的试样进行了力学性能测试和冲击断口扫描观察。结果表明,电场与非电场回火试样的SEM形貌没有明显变化;400 ℃电场回火后TEM形貌中的碳化物与非电场TEM形貌中碳化物相比有明显球化的趋势,说明电场促进了回火进程;电场回火降低了试样的硬度值;与相应的非电场回火试样相比,400 ℃电场回火后,T8A钢的冲击吸收能量降低了27%,但170 ℃回火后,T8A钢试样冲击吸收能量提高了14%。     

电弧增材制造钛合金界面处残余应力及其影响研究

采用电弧增材制造方法制备了含增材/基材界面钛合金板,采用轮廓法测量了其残余应力分布。建立了模拟紧凑拉伸(C(T))试样加工和裂纹扩展过程中残余应力发展的有限元模型,缺口状态C(T)试样内残余应力分布与轮廓法测试结果吻合良好。采用该模型讨论了试样内残余应力随裂纹扩展的变化规律及对裂纹扩展的影响。试验和数值分析结果表明:2种类型试样缺口状态的残余应力分布有很大差别,A类试样(缺口位于基材)残余压应力区域靠近缺口根部,C类试样(缺口位于增材)残余压应力区域远离缺口根部;A类试样内残余应力随裂纹扩展迅速释放,残余应力引起的应力强度因子较小;C类试样内残余应力随裂纹扩展变化较小,残余应力引起的应力强度因子较高,降低了疲劳裂纹扩展寿命。     

粉末烧结钨合金材料的绝热剪切变形局域化实验研究

在分离式Ｈｏｐｋｉｎｓｏｎ压杆装置上对斜圆柱粉末烧结钨合金试件进行了冲击实验,实验中观察到试件的宏观破断现象;用光学和扫描电子显微镜观察到钨合金中出现绝热剪切带这一变形局域化现象。实验结果表明,钨颗粒的形状和空间取向对钨合金剪切变形形式有明显的影响。     

Kaiser效应测原岩应力过程的数值模拟和理论分析

用岩石破裂过程分析软件(RFPA2D),采用与常用的Kaiser效应测原岩应力过程相似的加载路径,对岩石试样进行数值模拟实验。基于统计损伤力学理论,对Kaiser效应的机理进行分析,并在理论上验证数值实验的结果。结果表明:Kaiser效应的本质是对岩石内部损伤程度的记忆,传统用Kaiser效应测原岩应力的方法测得的应力值往往比真实值要小,而且,岩样在原岩中受到的侧向应力越大,用该方法测得的轴向应力值与真实值相差越大。因此,要得到准确的原岩应力,必须根据岩石的损伤本构关系对单轴加载测得的Kaiser效应点应力值进行校正。     

A STUDY ON MICRO-PLASTIC DEFORMATION BEHAVIOR OF 2024 A1 ALLOY

1.~hon2024Alalloyusedincomponentsofaprecisiondeviceishighlyrearredfordimensionalstability.althoughdimensionalstabilityhadbeenstudiedinseverallit.rat~.[l--3),therelationshipsbetweenndcrostructureanddimensionalstabilitypropertiesandAnsotmpofmicro--plasticdeformationresistanceforhotextruded2024Alalloybarwerenotinvestigatedindetails.SOInanyengineeringproblemsPertinentto2024hialloyremaininsuspense.Additionallytheconventionalevaluationfordimensionalstabilityinunloadingconditionisobtainedbyend--len…