王欣
,
王强
,
宋颖刚
,
高玉魁
,
陆峰
,
汝继刚
材料保护
陶瓷丸硬度大、不易破碎变形,且喷后不易残留在工件表面,是一种新型喷丸介质。为了提高2124铝合金的疲劳性能,对其喷陶瓷丸,并与喷铸钢丸、玻璃丸以及铸钢丸+玻璃丸二次喷丸对比,研究了4种喷丸强化处理的试样的表面形貌、残余应力场分布以及平均旋转弯曲疲劳寿命,分析了喷丸处理影响疲劳性能的机制。结果表明:喷陶瓷丸后铝合金表面残余压应力最大,表面形貌变化不大,疲劳源萌生于喷丸强化的次表层,铝合金疲劳寿命增益最多;喷铸钢丸后,试样表面残余压应力最小,表面形成很深的弹坑而导致强烈应力集中,喷丸对试样疲劳性能的影响不大;玻璃丸和二次喷丸对试样疲劳性能的增益效果居中。
关键词:
喷丸
,
铝合金
,
陶瓷丸
,
铸钢丸
,
玻璃丸
,
二次喷丸
,
残余应力
,
疲劳性能
吴凌飞
,
王强
,
张志刚
,
龙旭
材料保护
不同方式加工的高强度钢零件具有不同的表面状态,对其采用相同的喷丸工艺是否合理尚不明确.对不同表面粗糙度23Co14Ni12Cr3MoE超高强度钢作不同强度的喷丸强化.采用扫描电镜及白光干涉仪观察了喷丸试样的表面形貌,采用金相显微镜观察喷丸试样的表面组织,采用旋弯疲劳试验机测试了喷丸试样的疲劳性能,采用X射线衍射残余应力测试仪测试喷丸试样的残余应力.研究了喷丸强度对不同表面粗糙度超高强度钢的表面组织、形貌、残余应力场及疲劳性能的影响.结果表明:喷丸过程可以细化表面组织,引入残余压应力场,改变表面形貌特征,从而引起表面应力集中状况的改变,其改善效果与原始表面状态有关;对于初始表面粗糙度Ra≤0.4μm的表面,喷丸强化过程能有效提高材料的疲劳寿命,促使疲劳裂纹源内移;随表面粗糙度的提高,当应力集中状况过于严重时,表面组织细化和残余压应力对疲劳性能的提升作用会被抑制,喷丸工艺对疲劳寿命的提升效果大幅下降,疲劳裂纹源均位于表面.
关键词:
超高强度钢
,
喷丸
,
喷丸强度
,
表面状态
,
表面形貌
,
残余应力
,
疲劳性能
邓春明
,
刘敏
,
周克崧
,
伍超群
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2007.04.004
夹杂物尺寸对超高强结构钢的疲劳寿命有明显影响.疲劳断口分析表明,300M超高强钢中的疲劳裂纹源主要由其中的夹杂物所造成.而超音速火焰喷涂WC/17Co处理后300M钢裂纹源全部来自于基体中的夹杂,夹杂组成均为Al2O3.xCaO.ySiO2.分别采用统计极值法和广义Pareto分布对不同质量300M钢中的最大夹杂物进行估计,与实际疲劳断裂的最大夹杂物尺寸进行对比,并对不同质量300M钢的疲劳极限进行估算.HVAF处理使300M钢中次表面的残余压应力增大,对抑制裂纹萌生和扩展有利.试验结果表明,在低载荷下HVAF提高了基体疲劳寿命,而在高载荷下由于压应力作用有限,以及喷砂氧化铝对300M钢表面造成损伤带来负面作用而降低300M钢的疲劳寿命.
关键词:
300M钢
,
WC/17Co
,
超音速火焰喷涂
,
疲劳性能
,
夹杂物
,
喷丸
,
涂层
惠卫军
,
刘智雄
,
张英建
,
陈思联
,
董瀚
钢铁
采用降低铁素体相韧性、提高铁素体相硬度及适当脆化原奥氏体晶界的方法,开发出一种新型胀断连杆用铁素体-珠光体型中碳非调质钢,从钢种设计、微观组织、力学性能及胀断特征等方面对此钢种进行了介绍。硅和磷元素的铁素体固溶强化作用及钒元素析出强化和组织细化作用,使得开发钢不仅具有较高的强度水平和屈强比,同时具有远高于传统的胀断连杆用高碳钢C70S6的优异高周疲劳性能。此外,模拟胀断试验结果表明,开发钢的断口呈典型脆性解理断裂,胀断前后的变形量很小,具有优于C70S6钢的胀断性能,可采用胀断工艺制造连杆。
关键词:
连杆
,
胀断
,
中碳
,
非调质钢
,
微观组织
,
疲劳性能
,
胀断特征
梁学锋
,
缪宏博
,
谢永军
钢铁研究学报
研究了高压压气机叶片用Ni基高温合金GH150的疲劳性能.试验方式分别为轴向拉伸和旋转弯曲疲劳.试验温度为500℃和600℃,试验按置信度90%和存活率50%进行.轴向拉伸和旋转弯曲疲劳性能试验Kt=1,应力状态分别为r=0.1和r=~1.用升降法求得500℃轴向拉伸疲劳107疲劳极限为481.8MPa,600℃疲劳极限为502MPa;500℃旋转弯曲疲劳107疲劳极限为418.57MPa,600℃为435.71MPa.轴向拉伸和旋转弯曲疲劳S-N曲线显示,随载荷应力的增加,疲劳循环次数呈减小趋势;在低应力长寿命区600℃的疲劳性能较500℃稍优.疲劳试样断口形貌照片显示,断口的源区、扩展区和最后瞬断区特征清晰;扩展区有明显的疲劳条带;瞬断区为韧性断裂.
关键词:
高温合金
,
GH150
,
疲劳性能
,
力学性能
罗楚养
,
熊峻江
,
程泽林
,
李宏运
,
彭勃
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2009.01.017
测试了复合材料RTM十字型接头疲劳性能,分析对比RTM、缝纫RTM和共胶接3种不同成型工艺十字接头的疲劳强度,结果表明:RTM成型十字接头具有良好的疲劳性能,缝纫RTM接头仅为前者的1/4,而先固化后胶接接头最低.研究还发现,复合材料疲劳寿命对成型工艺非常敏感,导致试验结果存在严重分散性.RTM和缝纫RTM的接头破坏都是从根部富树脂区的尖端率先产生裂纹,然后裂纹沿着富树脂区和玻璃布的界面向下扩展,直至接头的整体破坏;先固化后胶接接头则表现为中间层板和T接头的胶层拉伸破坏.
关键词:
复合材料
,
RTM
,
缝纫
,
胶接
,
十字接头
,
疲劳性能
贾红兵
,
文威
,
刘卫东
,
胡学清
,
张士齐
高分子材料科学与工程
研究了13种白炭黑表面改性剂对NR/BR硫化胶疲劳性能的影响,分析了偶联剂改性白炭黑填充硫化胶疲劳过程中微观结构的变化及其对疲劳性能的影响.发现:不同硅烷类偶联剂对胶料初期性能的影响为:NDZ201>NDZ311>ND Z401>NDZ311W;不同表面活性剂对胶料疲劳性能影响为ABS>T40>ATAC.硫化胶疲劳过程中的"自愈合"能力是影响疲劳性能的重要因素.
关键词:
表面改性
,
疲劳性能
,
傅利叶变换红外光 谱
,
自愈合
刘英
,
李元元
,
张卫文
,
康志新
,
陈维平
材料导报
对近年来有关镁合金疲劳的研究进行了总结,考察了材料性质、腐蚀介质、高温环境等多种因素对镁合金疲劳性能的影响,并对裂纹萌生及扩展方式进行了分析,归纳了提高镁合金疲劳性能的方法--改善材料质量及表面强化处理或涂层处理,对镁合金疲劳性能的研究进行了展望.
关键词:
镁合金
,
疲劳性能
,
环境影响
,
疲劳裂纹
,
强化方法
王跃然
,
肖加余
,
肖希海
,
曾竟成
,
江大志
,
邢素丽
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2010.5.014
采用单向碳/环氧复合材料补片真空袋压工艺单面修复含中心裂纹铝合金板,进行0-1700h盐雾梯度腐蚀试验,测试并对比分析了各腐蚀时间结点上试件修复前后的疲劳性能,从疲劳寿命、疲劳临界裂纹长度和Paris公式材料常数(C和m)的变化三个方面考察不同盐雾腐蚀深度对铝合金裂纹板修复前后的疲劳性能差异.结果表明:碳/环氧补片胶接修复铝合金板能大幅度提高疲劳寿命,且未经修复的裂纹板在腐蚀1700小时后疲劳寿命下降53.8%,而修复板仅为38.6%.修复板疲劳裂纹临界长度αcr大于未修复裂纹板,且随盐雾腐蚀时间延长,裂纹板和修复板αcr变化不大,可作准判据使用.由试验数据得到的不同腐蚀时间上试样的材料常数C和m随腐蚀时间延长而减小.利用Paris公式可较好拟合铝合金板疲劳寿命及Paris区内的疲劳裂纹扩展行为,但疲劳寿命预测值与实际值的差异由未经腐蚀时的5%左右增大到腐蚀1500h时的10%左右.
关键词:
复合材料修复
,
铝合金
,
疲劳性能
,
盐雾