切削加工Ti-6A1-4V動態(tài)力學性能及變形行為研究
發(fā)布時間:2020-12-23 23:17
鈦合金Ti-6AIl-4V作為重要航空結構材料,具有彈性模量小,導熱率低等特點,使其切削加工性較差。Ti-6AI-4V的切削加工性和加工質量受多種因素影響,其切削加工過程變形行為呈現(xiàn)獨特的特征和規(guī)律。切削加工Ti-6Al-4V的動態(tài)力學性能和變形行為與應變、應變率和切削溫度等多種熱力學參數(shù)有關,建立切削加工Ti-6Al-4V動態(tài)力學性能和變形行為預測模型是其切削加工動態(tài)性能研究的重要部分。本文以切削加工Ti-6Al-4V動態(tài)力學性能和變形行為為研究對象,搭建Ti-6Al-4V高應變率及高溫動態(tài)沖擊實驗測試平臺和切削加工非接觸式測量平臺,通過Ti-6Al-4V室溫/高溫動態(tài)沖擊實驗、Ti-6AI-4V正交切削實驗、一維應力波理論、數(shù)字圖像相關技術及有限元仿真等研究手段,闡明Ti-6Al-4V在高應變率和高溫加載中的動態(tài)力學性能,分析切削加工Ti-6Al-4V變形行為。首先,針對高應變率和高溫加載Ti-6Al-4V的動態(tài)力學性能及Ti-6Al-4V熱力學參數(shù)間耦合效應進行研究。通過應變率范圍4000 s.1-12000 s-1以及溫度范圍25 ℃-600 ℃的Ti-6AI-4V動態(tài)沖擊實驗...
【文章來源】:山東大學山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:97 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-1通用電氣Genx-1B航空發(fā)動機??切削加工H-6A1-4V的變形行為往往很復雜,硬化和軟化機理都受到應變和溫??
高應變率和高溫加載Ti-6A1-4V的典型特點是Ti-6A1-4V在變形過程中呈現(xiàn)出??應變率敏感性和溫度敏感性。Akhtar等1161分析了?T1-6A1-4V在不同應變率及溫度范??圍內的力學性能,如圖1-3所示。該實驗證明了?Ti-6A1-4V的應變率和溫度對??Ti-6A1-4V的影響是非線性的。然而Akhtar等的高溫實驗所采用的應變率為10_3?s-1,??不能準確反映高應變率和高溫共同加載下的T1-6A1-4V動態(tài)力學性能。Lee等??通過溫度范圍為室溫到ll〇〇°C以及應變率范圍為SOOs-UOOOs-1加載Ti-6A1-4V動??態(tài)力學性能分析,證明了?Ti-6A1-4V具有溫度敏感性和應變率敏感性,且應變率敏??4??
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【參考文獻】:
期刊論文
[1]高溫合金在航空發(fā)動機領域的應用現(xiàn)狀與發(fā)展[J]. 秦琴,毛子薦,劉昭凡. 工具技術. 2017(09)
[2]考慮高溫再結晶Ti-6Al-4V合金的修正J-C本構模型[J]. 王琪,鄭百林,張鍇,李泳. 金屬熱處理. 2016(08)
[3]切削速度對車削TC4鈦合金硬質合金刀具磨損的影響[J]. 韓冰,姜增輝,劉朋和. 沈陽理工大學學報. 2015(01)
[4]Ti-6Al-4V合金的修正本構模型及其有限元仿真[J]. 劉麗娟,呂明,武文革. 西安交通大學學報. 2013(07)
[5]鈦合金固態(tài)相變的歸納與討論(Ⅳ)——鈦合金熱處理的歸類[J]. 辛社偉,趙永慶. 鈦工業(yè)進展. 2009(03)
[6]Z-A模型的修正及在預測本構關系中的應用[J]. 張宏建,溫衛(wèi)東,崔海濤,徐穎. 航空動力學報. 2009(06)
[7]航空整體結構件高效高精度加工關鍵技術研究(下)[J]. 孫杰,李劍峰,楊勇. 金屬加工(冷加工). 2008(17)
[8]基于粒子群優(yōu)化算法的本構模型參數(shù)識別[J]. 朱艷峰,任鳳鳴,王紅. 力學與實踐. 2007(06)
[9]熱成形中金屬本構關系建模方法綜述[J]. 周計明,齊樂華,陳國定. 機械科學與技術. 2005(02)
博士論文
[1]高速切削材料變形及斷裂行為對切屑形成的影響機理研究[D]. 王兵.山東大學 2016
[2]高速銑削過程動力學建模及其物理仿真研究[D]. 劉志新.天津大學 2006
碩士論文
[1]ABAQUS二次開發(fā)在鈦合金本構模型中的應用及切削仿真[D]. 柯志宏.天津大學 2016
[2]自動球壓痕試驗測定結構鋼及其應變時效后力學性能的研究[D]. 湯杰.山東大學 2013
[3]TC4鈦合金力學性能測試及動態(tài)材料模型研究[D]. 陳敏.南京航空航天大學 2012
[4]電子散斑干涉術三維變形測試[D]. 黃芳.長春理工大學 2012
[5]Ti6Al4V鈦合金非平衡顯微組織的研究[D]. 王錦林.武漢科技大學 2010
本文編號:2934516
【文章來源】:山東大學山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:97 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-1通用電氣Genx-1B航空發(fā)動機??切削加工H-6A1-4V的變形行為往往很復雜,硬化和軟化機理都受到應變和溫??
高應變率和高溫加載Ti-6A1-4V的典型特點是Ti-6A1-4V在變形過程中呈現(xiàn)出??應變率敏感性和溫度敏感性。Akhtar等1161分析了?T1-6A1-4V在不同應變率及溫度范??圍內的力學性能,如圖1-3所示。該實驗證明了?Ti-6A1-4V的應變率和溫度對??Ti-6A1-4V的影響是非線性的。然而Akhtar等的高溫實驗所采用的應變率為10_3?s-1,??不能準確反映高應變率和高溫共同加載下的T1-6A1-4V動態(tài)力學性能。Lee等??通過溫度范圍為室溫到ll〇〇°C以及應變率范圍為SOOs-UOOOs-1加載Ti-6A1-4V動??態(tài)力學性能分析,證明了?Ti-6A1-4V具有溫度敏感性和應變率敏感性,且應變率敏??4??
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【參考文獻】:
期刊論文
[1]高溫合金在航空發(fā)動機領域的應用現(xiàn)狀與發(fā)展[J]. 秦琴,毛子薦,劉昭凡. 工具技術. 2017(09)
[2]考慮高溫再結晶Ti-6Al-4V合金的修正J-C本構模型[J]. 王琪,鄭百林,張鍇,李泳. 金屬熱處理. 2016(08)
[3]切削速度對車削TC4鈦合金硬質合金刀具磨損的影響[J]. 韓冰,姜增輝,劉朋和. 沈陽理工大學學報. 2015(01)
[4]Ti-6Al-4V合金的修正本構模型及其有限元仿真[J]. 劉麗娟,呂明,武文革. 西安交通大學學報. 2013(07)
[5]鈦合金固態(tài)相變的歸納與討論(Ⅳ)——鈦合金熱處理的歸類[J]. 辛社偉,趙永慶. 鈦工業(yè)進展. 2009(03)
[6]Z-A模型的修正及在預測本構關系中的應用[J]. 張宏建,溫衛(wèi)東,崔海濤,徐穎. 航空動力學報. 2009(06)
[7]航空整體結構件高效高精度加工關鍵技術研究(下)[J]. 孫杰,李劍峰,楊勇. 金屬加工(冷加工). 2008(17)
[8]基于粒子群優(yōu)化算法的本構模型參數(shù)識別[J]. 朱艷峰,任鳳鳴,王紅. 力學與實踐. 2007(06)
[9]熱成形中金屬本構關系建模方法綜述[J]. 周計明,齊樂華,陳國定. 機械科學與技術. 2005(02)
博士論文
[1]高速切削材料變形及斷裂行為對切屑形成的影響機理研究[D]. 王兵.山東大學 2016
[2]高速銑削過程動力學建模及其物理仿真研究[D]. 劉志新.天津大學 2006
碩士論文
[1]ABAQUS二次開發(fā)在鈦合金本構模型中的應用及切削仿真[D]. 柯志宏.天津大學 2016
[2]自動球壓痕試驗測定結構鋼及其應變時效后力學性能的研究[D]. 湯杰.山東大學 2013
[3]TC4鈦合金力學性能測試及動態(tài)材料模型研究[D]. 陳敏.南京航空航天大學 2012
[4]電子散斑干涉術三維變形測試[D]. 黃芳.長春理工大學 2012
[5]Ti6Al4V鈦合金非平衡顯微組織的研究[D]. 王錦林.武漢科技大學 2010
本文編號:2934516
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