周源琦
,
蒲永伟
,
湛利华
,
宋扬
,
李树健
,
彭文飞
航空材料学报
doi:10.11868/j.issn.1005-5053.2015.5.012
在共固化工艺条件下,采用不同结构芯模制备了复合材料帽型加筋构件.基于超声相控阵无损检测技术,分别开展了帽型结构不同部位成型质量检测与分析.针对帽型构件帽顶处的表面形状利用相控阵B扫进行了表征;通过闸门定位技术检测了帽边成型精度;查明了帽型结构卧边和蒙皮结合界面质量与超声衰减系数间的关联规律,提出了利用超声衰减系数表征共固化成型界面质量的量化模型.同时,在无损检测基础上,结合显微金相分析,对超声相控阵检测结果从微观的角度进行了验证,最终确定φ12mm孔硅橡胶芯模为该工艺条件下的最佳芯模结构.
关键词:
复合材料
,
帽型加筋结构
,
共固化
,
超声相控阵
,
成型质量
李树健
,
湛利华
,
彭文飞
,
周源琦
稀有金属材料与工程
先进树脂基复合材料在航空航天领域的应用日趋广泛,热压罐成型工艺已成为航空航天领域复合材料主承力和次承力结构件成型的首选工艺之一.影响复合材料构件热压罐固化成型质量的主要因素有:由热压罐和工装系统构成的成型制造外部温度场、压力场及其作用时间,由构件复杂结构及材料相变特性构成的内部热力场等.综述了近年先进树脂基复合材料热压罐固化成形工艺的主要研究进展,并结合国内外研究现状,对热压罐成型工艺的发展趋势及亟需解决的问题提出了几点思考.
关键词:
热压罐成型
,
温度场
,
压力场
,
发展趋势
李树健
,
湛利华
,
陈蓉
,
曾理然
,
周源琦
稀有金属
针对常见的复合材料孔隙问题,从机械夹杂形核理论与经典形核理论分析了孔隙的形成与影响机制,并通过具体实验对孔隙形貌、分布、大小进行了表征.结果表明:纤维浸润性差、蒸气分子的滞留及交联反应时的分子挥发是孔隙形成的主要原因;较低固化压力条件(0.0～0.2 MPa),对复合材料内部孔隙的消除作用不大,随固化压力提高,复合材料孔隙率及孔隙大小下降明显;孔隙率、孔隙大小与系统压力存在幂函数递减变化关系.
关键词:
复合材料
,
孔隙
,
影响机制
,
实验表征
宋亚南
,
徐滨士
,
王海斗
,
张玉波
,
邢志国
稀有金属
分析了金属材料超高周疲劳断口形貌特征,介绍了基于Paris公式的裂纹扩展寿命预测模型和基于位错理论的疲劳裂纹萌生寿命预测模型,并结合前期有关金属材料超高周疲劳行为的试验数据,对2种预测模型的误差进行分析.结果表明,基于位错理论的寿命预测模型较为准确;而基于Paris公式的裂纹扩展寿命预测模型,其预测精度随着疲劳寿命的增加而降低,即材料组织缺陷萌生成为疲劳裂纹阶段占据疲劳寿命的绝大部分.在此基础上,提出了超高周疲劳寿命预测的研究方向:疲劳裂纹的萌生机制,特别是裂纹源表面萌生和内部萌生的竞争性机制;建立大样本数据,结合统计学方法,以工程构件的服役安全性和可靠性为基础,精确评价超高周疲劳寿命.
关键词:
超高周疲劳
,
寿命预测
,
断口形貌
,
预测误差
虞忠良
,
赵永庆
,
周廉
,
孙军
,
曲恒磊
稀有金属材料与工程
研究了缺口对TC21合金在不同温度高周和低周疲劳强度的影响.疲劳试样为光滑和V型缺口(Kt=3)2种试样,疲劳载荷为应力控制,循环应力比为0.1,高周疲劳实验温度为315 ℃,低周疲劳实验温度为室温及400℃.结果表明,在循环应力较低,缺口根部未塑性变形时,缺口使疲劳强度明显降低.循环应力升高使缺口根部产生塑性变形时,缺口对疲劳强度影响降低,当循环应力升高使光滑试样失稳时,缺口试样的疲劳强度高于光滑试样的疲劳强度.断口的SEM分析表明,缺口试样的疲劳裂纹在缺口根部萌生,即使高周疲劳裂纹源也是多个.
关键词:
TC21合金
,
缺口
,
高周疲劳
,
低周疲劳
崔彤
,
王磊
,
吕俊英
,
杨洪才
,
赵光普
钢铁研究学报
研究了GH586合金在750℃下的低周疲劳性能,并对疲劳断口进行了电镜观察和分析.结果表明:GH586合金低周疲劳裂纹源主要在合金表面形成,而且容易形成多个裂纹源;合金断裂存在脆性,断裂形式主要为晶间断裂.
关键词:
GH586
,
高温合金
,
γ'相
,
低周疲劳
,
循环应力
,
疲劳寿命
,
脆性
张莹张义文张娜刘明东刘建涛
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2009.00626
研究了粉末冶金镍基高温合金FGH97在650 ℃, 30-980 MPa, 1 Hz实验条件下的低周疲劳断口的宏观及微观特征, 裂纹源的类型及其形貌特征, 以及裂纹源的位置、缺陷类型、形状和尺寸对低周疲劳寿命的影响. 结果表明, 在本次实验条件下该合金的低周疲劳寿命均超过了5000 cyc; 统计得出, 低周疲劳断口裂纹源在表面的试样占23%, 在亚表面的占47%, 在试样内部的占30%; 裂纹源分平台、粉末颗粒、夹杂物3种类型, 其中平台类型约占5%, 粉末颗粒间断裂占15%, 夹杂物占80%.由统计分析和计算得出, 不同类型裂纹源对疲劳寿命的影响程度不同: 夹杂物最严重,其次为异常粉末颗粒, 再次为局部塑性变形.
关键词:
FGH97粉末冶金高温合金
,
fracture of LCF
,
types of failure origin
,
LCF life
张莹
,
张义文
,
张娜
,
刘明东
,
刘建涛
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2009.00626
研究了粉末冶金镍基高温合金FGH97在650℃,30-980 MPa,1 Hz实验条件下的低周疲劳断口的宏观及微观特征,裂纹源的类型及其形貌特征,以及裂纹源的位置,缺陷类型、形状和尺寸对低周疲劳寿命的影响.结果表明,在本次实验条件下该合金的低周疲劳寿命均超过了5000 cyc;统计得出,低周疲劳断口裂纹源在表面的试样占23%,在亚表面的占47%,在试样内部的占30%;裂纹源分平台、粉末颗粒、夹杂物3种类型,其中平台类型约占5%,粉末颗粒间断裂占15%,夹杂物占80%.由统计分析和计算得出,不同类型裂纹源对疲劳寿命的影响程度不同:夹杂物最严重,其次为异常粉末颗粒,再次为局部塑性变形.
关键词:
FGH97
,
粉末冶金高温合金
,
低周疲劳断口
,
裂纹源类型
,
低周疲劳寿命
关昕
,
孟延军
钢铁研究
论述了超高周疲劳研究的背景及意义,总结了近年来超高周疲劳的研究成果包括超高周疲劳的典型特征如S-N曲线、裂纹起源、起裂机理、影响超高周疲劳行为的因素等,介绍了超高周疲劳的常用实验手段,提出了今后超高周疲劳研究的课题.
关键词:
超高周疲劳
,
S-N曲线
,
疲劳裂纹萌生
,
超声疲劳实验
