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不同应力等级对7050铝合金小裂纹行为的影响
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作者 童第华 曹野 +2 位作者 回丽 周松 安金岚 《兵器材料科学与工程》 北大核心 2025年第3期10-15,共6页
为了研究7050铝合金中自然形成的小裂纹在室温下的扩展特性,常温下进行应力比为0.06的单边缺口拉伸(SENT)试验,在长裂纹的门槛值附近进行不同应力水平的小裂纹扩展试验,可以明显观察到小裂纹效应,其中疲劳小裂纹的扩展寿命占据了整个寿... 为了研究7050铝合金中自然形成的小裂纹在室温下的扩展特性,常温下进行应力比为0.06的单边缺口拉伸(SENT)试验,在长裂纹的门槛值附近进行不同应力水平的小裂纹扩展试验,可以明显观察到小裂纹效应,其中疲劳小裂纹的扩展寿命占据了整个寿命的大部分,采用复型法对小裂纹的萌生和扩展行为进行观察和记录。结果表明:在相同的应力比条件下,应力等级越低,形成小裂纹的时间越长,整体疲劳寿命也相应增加。但7050铝合金的小裂纹扩展速率受应力水平的影响不显著,裂纹扩展早期速率受显微组织的影响大,分散性较高,裂纹扩展速率的转变点为200µm,当裂纹尺寸达到这一临界长度时,其扩展速率将不再受晶界或晶粒取向的影响,而是显著加快。 展开更多
关键词 铝合金 小裂纹 裂纹扩展速率 应力等级
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盒段结构疲劳裂纹扩展行为及有限元分析
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作者 黄研清 刘汀航 +2 位作者 许良 周松 安金岚 《兵器材料科学与工程》 北大核心 2025年第3期69-74,共6页
针对飞机机翼盒段结构的疲劳裂纹扩展行为开展研究,通过Abaqus与FRANC 3D联合仿真建立盒段结构的三维有限元模型,进行寿命预测,并深入分析不同初始裂纹尺寸对疲劳寿命的影响。结果表明:盒段结构在服役过程中因应力集中,导致裂纹萌生在... 针对飞机机翼盒段结构的疲劳裂纹扩展行为开展研究,通过Abaqus与FRANC 3D联合仿真建立盒段结构的三维有限元模型,进行寿命预测,并深入分析不同初始裂纹尺寸对疲劳寿命的影响。结果表明:盒段结构在服役过程中因应力集中,导致裂纹萌生在根部孔周围。盒段结构寿命预测结果和试验结果的相对误差小于5%,且随着初始裂纹尺寸的增大,裂纹扩展速率越快,结构件剩余寿命越小,验证了联合仿真方法对盒段结构裂纹扩展行为和寿命预测的可行性。 展开更多
关键词 盒段结构 FRANC 3D 疲劳及裂纹扩展 寿命预测
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激光沉积Ti65钛合金宽温域拉伸性能研究 被引量:2
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作者 王洪明 张宏杰 +2 位作者 周松 安金岚 李晓丹 《兵器材料科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期37-43,共7页
高温钛合金作为制造发动机关键部件的材料之一,其制造技术与航空发动机性能的提高密不可分。本文以激光沉积Ti65钛合金为研究对象,结合显微组织及断口形貌对其H、V向试样在室温、高温(300、650℃)、低温(-60℃)下的力学性能进行分析。... 高温钛合金作为制造发动机关键部件的材料之一,其制造技术与航空发动机性能的提高密不可分。本文以激光沉积Ti65钛合金为研究对象,结合显微组织及断口形貌对其H、V向试样在室温、高温(300、650℃)、低温(-60℃)下的力学性能进行分析。结果表明:试样在低温下表现出高强度、低塑性,而在高温下则相反;室温下的力学性能介于低温与高温之间,且随温度升高,断裂模式由脆性断裂转变为韧性断裂。这是因为高温下原子和晶体结构振动增强,位错滑移和塑性变形容易。在不同试验条件下,H向试样比V向试样总表现出更高的强度和更低的塑性。这是由于H向试样晶界数量较多,晶界的存在对位错滑移形成阻碍作用,从而使强度提高。 展开更多
关键词 激光沉积 Ti65钛合金 拉伸性能 断口形貌
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抗氧化涂层对TA32钛合金连接件疲劳性能的影响
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作者 黄研清 王家兴 +4 位作者 陈冬梅 周松 回丽 安金岚 赵晋芳 《兵器材料科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期1-6,共6页
对涂覆抗氧化涂层的TA32钛合金连接件进行550℃×100 h热处理,研究抗氧化涂层对TA32钛合金连接件疲劳性能、疲劳寿命、显微组织和断口形貌的影响。结果表明:室温下抗氧化涂层能减轻对TA32钛合金连接件疲劳性能的不利影响;在600℃下... 对涂覆抗氧化涂层的TA32钛合金连接件进行550℃×100 h热处理,研究抗氧化涂层对TA32钛合金连接件疲劳性能、疲劳寿命、显微组织和断口形貌的影响。结果表明:室温下抗氧化涂层能减轻对TA32钛合金连接件疲劳性能的不利影响;在600℃下抗氧化涂层能提升TA32钛合金连接件的疲劳性能。这是因为室温下抗氧化涂层引入的残余应力抑制了位错反向滑移形成的疲劳裂纹,延长了疲劳寿命;在600℃下起到了抗高温氧化的作用,抑制了疲劳裂纹萌生,提高了疲劳寿命。 展开更多
关键词 TA32钛合金 疲劳性能 断口形貌 微观形貌
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SMA490BW耐候钢不同焊接区域裂纹扩展门槛值研究 被引量:1
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作者 回丽 仉奕霏 +2 位作者 周松 安金岚 许良 《兵器材料科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期112-116,共5页
对SMA490BW耐候钢MAG熔化焊接头的焊核区和热影响区在不同应力比下的裂纹扩展门槛值进行研究,比较两种焊接区域在不同应力比下的抗裂纹扩展能力,用光学显微镜观察两种焊接区域的显微组织,分析应力比和显微组织对裂纹扩展门槛值的影响。... 对SMA490BW耐候钢MAG熔化焊接头的焊核区和热影响区在不同应力比下的裂纹扩展门槛值进行研究,比较两种焊接区域在不同应力比下的抗裂纹扩展能力,用光学显微镜观察两种焊接区域的显微组织,分析应力比和显微组织对裂纹扩展门槛值的影响。结果表明:在同一应力比下,焊核区的裂纹扩展门槛值和抗裂纹扩展能力高于热影响区;对于同种焊接区域,应力比为-1时的裂纹扩展门槛值和抗裂纹扩展能力比应力比为0时的高;焊核区组织的晶粒比热影响区粗大,导致焊核区的裂纹扩展门槛值大于热影响区。 展开更多
关键词 SMA490BW耐候钢 裂纹扩展门槛值 MAG熔化焊焊接接头 金相组织
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激光沉积TA15钛合金显微组织与力学性能 被引量:3
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作者 安金岚 周松 +1 位作者 王磊 谢玮 《兵器材料科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期36-41,共6页
基于航空结构件复杂化发展趋势,用新型激光沉积方法进行TA15钛合金近净成型。将其力学性能与常规锻造态TA15钛合金力学性能进行比对分析。结果表明:激光沉积制造TA15钛合金呈网篮组织,锻造态为双态组织。不同成型方式呈现不同显微组织,... 基于航空结构件复杂化发展趋势,用新型激光沉积方法进行TA15钛合金近净成型。将其力学性能与常规锻造态TA15钛合金力学性能进行比对分析。结果表明:激光沉积制造TA15钛合金呈网篮组织,锻造态为双态组织。不同成型方式呈现不同显微组织,进而影响合金的力学性能。与锻造态TA15钛合金相比,激光沉积制造TA15钛合金的抗拉强度提高11.8%,屈服强度提高9.4%,伸长率下降34.5%,断裂韧性下降25%,裂纹扩展速率降低。原因在于锻造态TA15钛合金为双态组织,强度较低,塑性较高,裂纹沿粗大α相界扩展,扩展抗力较低。激光沉积制造TA15钛合金为网篮组织,强度高,塑性低,α片层组织裂纹扩展抗力较高。 展开更多
关键词 激光沉积 TA15钛合金 显微组织 力学性能
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连接工艺对铝合金搭接结构力学性能影响 被引量:2
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作者 回丽 李东澎 +2 位作者 安金岚 崔浩 王坤宇 《兵器材料科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期20-24,共5页
为使飞机结构轻量化,用搅拌摩擦点焊、铆接、电阻点焊工艺连接某型飞机的典型铝合金搭接结构件并进行力学性能对比。对3种连接结构件的拉剪和疲劳失效形式进行分析,比较拉剪及疲劳性能,评价3种工艺疲劳可靠性。结果表明:搅拌摩擦点焊与... 为使飞机结构轻量化,用搅拌摩擦点焊、铆接、电阻点焊工艺连接某型飞机的典型铝合金搭接结构件并进行力学性能对比。对3种连接结构件的拉剪和疲劳失效形式进行分析,比较拉剪及疲劳性能,评价3种工艺疲劳可靠性。结果表明:搅拌摩擦点焊与铆接结构件拉剪性能相当,搅拌摩擦点焊的疲劳性能稍低于铆接结构件,两者的拉剪和疲劳性能均优于电阻点焊结构件。同时,搅拌摩擦点焊和铆接结构件的疲劳可靠性均优于电阻点焊。综合考虑力学性能、环保和结构轻量化等因素,搅拌摩擦点焊对实现飞机结构轻量化具有重大意义。 展开更多
关键词 铝合金 搭接结构 拉剪静力 疲劳性能 铆接 电阻点焊 搅拌摩擦点焊
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风电行星齿轮系统在机械设计教学中的应用
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作者 佟操 王志坚 +2 位作者 王印超 赵朔 安金岚 《造纸装备及材料》 2023年第10期230-232,共3页
为促进机械设计基础课程数字化案例教学的改革发展,探索了机械专业基础知识与数字信息技术相结合的创新教学模式。文章介绍了大型风电行星齿轮传动系统在机械设计课程实际教学中的应用案例,分析了风电主减速器的结构,选择二级行星齿轮... 为促进机械设计基础课程数字化案例教学的改革发展,探索了机械专业基础知识与数字信息技术相结合的创新教学模式。文章介绍了大型风电行星齿轮传动系统在机械设计课程实际教学中的应用案例,分析了风电主减速器的结构,选择二级行星齿轮传动系统作为数字化教学案例的对象,建立了变参数、可拆式行星轮系的数字化教学模型,生动地展示齿轮系统各部件之间的运动关系和基本机理。通过对风电行星齿轮传动系统的案例分析,针对机械设计教学过程提出了几点建议,以供参考。 展开更多
关键词 风电齿轮 二级行星齿轮系 机械设计基础 数字化教学
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