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TA32钛合金应力松弛行为及热成形回弹预测
1
作者
杨丰
慕延宏
杜立华
《航空制造技术》
北大核心
2025年第5期114-120,126,共8页
TA32钛合金相比TC4钛合金具有更为优异的高温抗蠕变性能,在高声速飞行器中具有广泛应用前景。TA32钛合金复杂构件热成形后存在一定的回弹现象,无法满足零件高精度制造的要求。研究了TA32钛合金在不同温度(650 ℃、700℃、750 ℃、800℃...
TA32钛合金相比TC4钛合金具有更为优异的高温抗蠕变性能,在高声速飞行器中具有广泛应用前景。TA32钛合金复杂构件热成形后存在一定的回弹现象,无法满足零件高精度制造的要求。研究了TA32钛合金在不同温度(650 ℃、700℃、750 ℃、800℃)和预应变(2%、4%、8%)条件下的应力松弛行为,发现温度越高,第一阶段应力松弛速率越快,且应力松弛极限越低。基于试验数据,拟合了五次延迟函数的应力松弛显示本构方程,进一步建立了Arrhenius型蠕变本构模型。建立了考虑高温应力松弛效应的TA32钛合金加强框热成形仿真模型,并通过热成形试验和回弹测试验证了仿真模型的可靠性。模拟结果表明,保压能有效降低零件回弹,保压时间由10 s增加到1800 s,回弹量由3.15 mm减小到2.55 mm。加强框零件在保压300 s后,已达应力松弛极限,回弹几乎不再发生变化。
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关键词
应力松弛
TA32钛合金
热成形
回弹
数值模拟
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职称材料
2050铝锂合金喷丸成形变形规律试验研究
被引量：
6
2
作者
田硕
白雪飘
+2 位作者
陈福龙
曾元松
尚建勤
《精密成形工程》
北大核心
2022年第8期67-72,共6页
目的以某飞机机身壁板为研究对象,采用2050铝锂合金材料开展喷丸成形基础工艺研究,获得其宏观变形规律。方法采用正交试验法,选取零件厚度、喷丸气压、移动速度、预应力4个喷丸工艺参数作为正交试验因素,对2050铝锂合金进行喷丸成形试验...
目的以某飞机机身壁板为研究对象,采用2050铝锂合金材料开展喷丸成形基础工艺研究,获得其宏观变形规律。方法采用正交试验法,选取零件厚度、喷丸气压、移动速度、预应力4个喷丸工艺参数作为正交试验因素,对2050铝锂合金进行喷丸成形试验,研究不同工艺参数对喷丸变形的影响规律。结果随着4个喷丸工艺参数的变化,2050铝锂合金喷丸弯曲半径曲线均呈现出幂函数曲线特征,其中喷丸弯曲半径随着零件厚度和移动速度的增大而增大,随着喷丸气压和预应力的增大而减小。结论根据正交试验结果可知,各参数对喷丸变形程度的影响顺序为:板材厚度>预应力>移动速度>喷丸气压。通过回归分析建立了喷丸弯曲半径与工艺参数间的幂函数经验方程,为后续开展机身壁板喷丸成形提供了一定的技术支撑。
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关键词
2050铝锂合金
喷丸成形
工艺参数
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职称材料
拉-拉疲劳载荷下钛合金湿喷丸的残余应力松弛及再次喷丸工艺
被引量：
7
3
作者
赵慧生
陈国清
+3 位作者
盖鹏涛
李志强
周文龙
付雪松
《材料工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第5期136-143,共8页
采用湿法喷丸强化工艺(wet shot-peening)对TC4钛合金表面进行处理,研究高、低周的拉-拉疲劳过程中合金残余应力松弛规律,探讨再次喷丸工艺(re-shot-peening,RSP)对疲劳寿命的影响。结果表明:在拉应力载荷状态下,残余压应力依然发生松...
采用湿法喷丸强化工艺(wet shot-peening)对TC4钛合金表面进行处理,研究高、低周的拉-拉疲劳过程中合金残余应力松弛规律,探讨再次喷丸工艺(re-shot-peening,RSP)对疲劳寿命的影响。结果表明:在拉应力载荷状态下,残余压应力依然发生松弛现象。疲劳载荷水平对喷丸TC4钛合金残余压应力场(CRSF)的松弛速率、松弛程度和松弛范围具有重要影响。高周疲劳(HCF)过程中残余应力松弛主要发生在近表层0~30μm,松弛速率较慢。低周疲劳(LCF)过程中残余应力松弛发生在0~80μm,范围更大,速率更快。RSP周期对于TC4钛合金的疲劳寿命也具有较大影响。在25%和50%初始喷丸疲劳寿命进行RSP处理会显著提高疲劳寿命,而在75%初始喷丸疲劳寿命处进行RSP处理对于疲劳寿命基本没有影响。此外,RSP的强化效果与疲劳载荷水平相关,对于高周疲劳寿命提高明显。
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关键词
湿法喷丸
残余应力松弛
再次喷丸
疲劳性能
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职称材料
题名
TA32钛合金应力松弛行为及热成形回弹预测
1
作者
杨丰
慕延宏
杜立华
机构
中国
航空
制造
技术
研究院
金属
成
形
技术
研究
所
中国航空制造技术研究院塑性成形技术航空科技重点实验室
出处
《航空制造技术》
北大核心
2025年第5期114-120,126,共8页
基金
航空科学基金(20200036025002)。
文摘
TA32钛合金相比TC4钛合金具有更为优异的高温抗蠕变性能,在高声速飞行器中具有广泛应用前景。TA32钛合金复杂构件热成形后存在一定的回弹现象,无法满足零件高精度制造的要求。研究了TA32钛合金在不同温度(650 ℃、700℃、750 ℃、800℃)和预应变(2%、4%、8%)条件下的应力松弛行为,发现温度越高,第一阶段应力松弛速率越快,且应力松弛极限越低。基于试验数据,拟合了五次延迟函数的应力松弛显示本构方程,进一步建立了Arrhenius型蠕变本构模型。建立了考虑高温应力松弛效应的TA32钛合金加强框热成形仿真模型,并通过热成形试验和回弹测试验证了仿真模型的可靠性。模拟结果表明,保压能有效降低零件回弹,保压时间由10 s增加到1800 s,回弹量由3.15 mm减小到2.55 mm。加强框零件在保压300 s后,已达应力松弛极限,回弹几乎不再发生变化。
关键词
应力松弛
TA32钛合金
热成形
回弹
数值模拟
Keywords
Stress relaxation
TA32 titanium alloy
Hot forming
Springback
Numerical simulation
分类号
V252 [一般工业技术—材料科学与工程]
TG146.23 [金属学及工艺—金属材料]
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职称材料
题名
2050铝锂合金喷丸成形变形规律试验研究
被引量：
6
2
作者
田硕
白雪飘
陈福龙
曾元松
尚建勤
机构
中国航空制造技术研究院塑性成形技术航空科技重点实验室
数字化
塑性
成
形
技术
及装备北京市
重点
实验室
出处
《精密成形工程》
北大核心
2022年第8期67-72,共6页
文摘
目的以某飞机机身壁板为研究对象,采用2050铝锂合金材料开展喷丸成形基础工艺研究,获得其宏观变形规律。方法采用正交试验法,选取零件厚度、喷丸气压、移动速度、预应力4个喷丸工艺参数作为正交试验因素,对2050铝锂合金进行喷丸成形试验,研究不同工艺参数对喷丸变形的影响规律。结果随着4个喷丸工艺参数的变化,2050铝锂合金喷丸弯曲半径曲线均呈现出幂函数曲线特征,其中喷丸弯曲半径随着零件厚度和移动速度的增大而增大,随着喷丸气压和预应力的增大而减小。结论根据正交试验结果可知,各参数对喷丸变形程度的影响顺序为:板材厚度>预应力>移动速度>喷丸气压。通过回归分析建立了喷丸弯曲半径与工艺参数间的幂函数经验方程,为后续开展机身壁板喷丸成形提供了一定的技术支撑。
关键词
2050铝锂合金
喷丸成形
工艺参数
Keywords
2050 Al-Li alloy
shot peen forming
process parameters
分类号
TG30 [金属学及工艺—金属压力加工]
V261 [航空宇航科学与技术—航空宇航制造工程]
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职称材料
题名
拉-拉疲劳载荷下钛合金湿喷丸的残余应力松弛及再次喷丸工艺
被引量：
7
3
作者
赵慧生
陈国清
盖鹏涛
李志强
周文龙
付雪松
机构
大连理工大学材料科学与工程学院
中国航空制造技术研究院塑性成形技术航空科技重点实验室
出处
《材料工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第5期136-143,共8页
基金
国家自然科学基金青年基金项目(51405059)
中央高校基本科研业务费专项资金资助(DUT16RC(4)33,DUT17GF209)。
文摘
采用湿法喷丸强化工艺(wet shot-peening)对TC4钛合金表面进行处理,研究高、低周的拉-拉疲劳过程中合金残余应力松弛规律,探讨再次喷丸工艺(re-shot-peening,RSP)对疲劳寿命的影响。结果表明:在拉应力载荷状态下,残余压应力依然发生松弛现象。疲劳载荷水平对喷丸TC4钛合金残余压应力场(CRSF)的松弛速率、松弛程度和松弛范围具有重要影响。高周疲劳(HCF)过程中残余应力松弛主要发生在近表层0~30μm,松弛速率较慢。低周疲劳(LCF)过程中残余应力松弛发生在0~80μm,范围更大,速率更快。RSP周期对于TC4钛合金的疲劳寿命也具有较大影响。在25%和50%初始喷丸疲劳寿命进行RSP处理会显著提高疲劳寿命,而在75%初始喷丸疲劳寿命处进行RSP处理对于疲劳寿命基本没有影响。此外,RSP的强化效果与疲劳载荷水平相关,对于高周疲劳寿命提高明显。
关键词
湿法喷丸
残余应力松弛
再次喷丸
疲劳性能
Keywords
wet shot-peening
relaxation of residual stress
re-shot-peening
fatigue property
分类号
TG178 [金属学及工艺—金属表面处理]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
TA32钛合金应力松弛行为及热成形回弹预测
杨丰
慕延宏
杜立华
《航空制造技术》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
2050铝锂合金喷丸成形变形规律试验研究
田硕
白雪飘
陈福龙
曾元松
尚建勤
《精密成形工程》
北大核心
2022
6
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
拉-拉疲劳载荷下钛合金湿喷丸的残余应力松弛及再次喷丸工艺
赵慧生
陈国清
盖鹏涛
李志强
周文龙
付雪松
《材料工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
7
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