张坤
,
龚澎
,
宋德玉
,
汝继刚
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2010.5.009
采用挤压棒直接冷挤压的方法,对比分析了超高强7055-T7751铝合金厚板带孔试样孔挤压前后的疲劳寿命;通过透射电镜观察、扫描电镜观察以及X射线应力分析等方法,研究了7055-T7751厚板带孔试样的疲劳断口形貌特征、微观组织变化以及孔壁表层的残余应力场.结果表明,采用3%~5%的挤压量对7055-T7751厚板进行孔挤压强化可取得较好的疲劳强化效果,试件的疲劳寿命提高了33倍以上;孔挤压后的强化层深度约为7mm,最大残余应力出现在距孔边约0.5mm处,应力值为-554MPa.强化层内形成的位错胞状结构和残余压应力可有效延缓疲劳裂纹的扩展速率,从而提高试件的疲劳寿命.
关键词:
7055-T7751铝合金厚板
,
孔挤压强化
,
挤压棒
,
疲劳寿命
,
残余应力
刘晓龙
,
高玉魁
,
刘蕴韬
,
陈东风
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2011.2.005
运用有限元软件ANSYS建立了孔挤压强化残余应力场的三维有限元模型,模拟计算了不同厚度7050-T7451铝合金构件孔挤压强化的三维残余应力场分布.模拟结果表明,孔边残余应力沿厚度方向呈梯度分布,人口残余压应力最小,是易于产生裂纹的部位;入口残余压应力随构件厚度增加而增大,达到最大值后,随厚度增加而减小并逐渐趋于稳定值.同时,使用x射线衍射应力分析技术测量了实际试样的残余应力,结果表明,入口表面的残余压应力明显小于出口表面,并且实验测量值与有限元模拟值吻合较好.
关键词:
孔挤压强化
,
残余应力场
,
有限元
,
X射线衍射分析
龚澎
,
郑林斌
,
张坤
,
伊琳娜
,
宋德玉
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2011.4.009
采用挤压棒直接冷挤压的方法对7 B50-T7451铝合金厚板进行了孔挤压强化,对比分析了其孔挤压前后疲劳寿命;并与第三代高纯7050-T7451铝合金厚板孔挤压强化效果进行对比.通过扫描电镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)以及X射线应力(XRD)等方法,研究了两种合金的疲劳断口形貌特征、微观组织变化以及孔表层的残余应力场.结果表明,采用4%~6%的挤压量对7 B50-T7451厚板进行挤压强化可取得较好的疲劳强化效果,试件的疲劳寿命是未挤压强化前的29倍;而7050-T7451铝合金厚板疲劳寿命仅是未挤压强化的5.5倍.孔挤压后,7B50-T7451厚板在强化层产生位错缠结及残余压应力,压应力层深度约为7.3mm,最大残余压应力出现在距孔边约lmm处,应力值为387MPa.强化层内形成的位错胞状结构和残余压应力可有效延缓疲劳裂纹的扩展速率,从而提高试件的疲劳寿命.
关键词:
7B50-T7451厚板
,
孔挤压强化
,
疲劳寿命
,
残余应力
范娟
,
李付国
,
李江
,
王少刚
稀有金属材料与工程
针对航空用7050高强铝合金的孔板件拉伸性能进行试验研究与模拟分析,并对不同过盈量(0%~11.11%)的孔挤压强化效果进行了对比分析.研究表明:孔板的表观强度、延伸率和弹性模量均降低,但塑性失稳点应变却有很大程度的提高;孔挤压强化提高了孔壁处材料的屈服强度,改善了孔表面的受力状态,使得应力峰值得到钝化,并扩大了孔壁沿厚度方向的平面应变范围,因此拉伸断口随孔挤压量的变化呈规律性的变化;孔挤压强化后残余拉、压应力峰值随挤压量的增加而增加,且其峰值出现的部位随挤压量的增加而向远离于孔壁的深处转移.
关键词:
7050铝合金
,
孔挤压强化
,
拉伸试验
,
有限元分析
高玉魁
,
赵艳丽
,
仲政
材料热处理学报
利用ANSYS有限元软件模拟计算了300M超高强度钢构件的孔挤压强化残余应力,建立了材料不同厚度构件的孔挤压残余应力场三维有限元模型,分析研究了构件厚度对残余应力场的影响,确定了最大残余压应力出现的位置,比较了孔挤压入口、中部和出口处残余应力场的变化情况.结果表明,残余压应力沿孔壁厚度方向的分布是不均匀的,入口处残余压应力最小,出口处次之,而中部的残余压应力最大.
关键词:
孔挤压强化
,
残余应力场
,
有限元
,
三维模型