TC4板孔冷擠壓強(qiáng)化殘余應(yīng)力分布與疲勞壽命
本文選題:TC鈦合金 + 孔冷擠壓 ; 參考:《中國(guó)機(jī)械工程》2015年07期
【摘要】:開(kāi)展了不同擠壓量下TC4鈦合金板孔冷擠壓強(qiáng)化有限元仿真研究,得到了擠壓強(qiáng)化后最小截面的切向殘余應(yīng)力分布規(guī)律,分析了擠壓量對(duì)受載試樣孔邊應(yīng)力分布的影響,探討了擠壓量、殘余應(yīng)力和疲勞增益三者之間的內(nèi)在關(guān)系。采用開(kāi)縫襯套冷擠壓強(qiáng)化工藝對(duì)TC4帶孔板件進(jìn)行冷擠壓和疲勞驗(yàn)證試驗(yàn)。研究結(jié)果表明,擠壓強(qiáng)化后的孔邊切向壓縮殘余應(yīng)力可以有效降低孔周應(yīng)力集中程度,優(yōu)化受拉試樣最小截面應(yīng)力分布,改變裂紋源的位置并延長(zhǎng)疲勞裂紋的萌生和擴(kuò)展壽命,有效提高試樣疲勞壽命。綜合仿真和疲勞試驗(yàn)得到TC4板孔最優(yōu)擠壓量為4%。
[Abstract]:The finite element simulation study of cold extrusion strengthening of TC4 titanium alloy plate under different extrusion quantities was carried out. The distribution of tangential residual stress of the minimum section after extrusion strengthening was obtained, and the influence of extrusion amount on the stress distribution at the hole edge of loaded specimen was analyzed. The relationship among extrusion amount, residual stress and fatigue gain is discussed. The cold extrusion and fatigue test of TC4 plate with holes were carried out by using the cold extrusion strengthening process of slit bushing. The results show that the compressive residual stress at the edge of the hole strengthened by extrusion can effectively reduce the stress concentration around the hole, optimize the minimum section stress distribution of the tensile specimen, change the location of the crack source and prolong the fatigue crack initiation and propagation life. The fatigue life of the sample is improved effectively. Comprehensive simulation and fatigue test show that the optimum extrusion quantity of TC4 plate hole is 4.
【作者單位】: 南京航空航天大學(xué);中國(guó)商用飛機(jī)有限責(zé)任公司;
【基金】:國(guó)家商用飛機(jī)制造工程技術(shù)研究中心創(chuàng)新基金資助項(xiàng)目(SAMC12-JS-15-021) 江蘇省普通高校研究生科研創(chuàng)新計(jì)劃資助項(xiàng)目(CXLX12_0137)
【分類(lèi)號(hào)】:TG379;TG146.23
【參考文獻(xiàn)】
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【共引文獻(xiàn)】
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【二級(jí)參考文獻(xiàn)】
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2 張z,
本文編號(hào):1809916
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