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基于超声冲击工艺优化的薄壁件焊接接头残余应力与力学性能研究
1
作者
潘明辉
孙奥林
+4 位作者
陈文韬
李先通
李翔飞
徐亚栋
汤文成
《南京理工大学学报》
北大核心
2025年第2期211-222,243,共13页
针对焊接残余应力对焊接结构承载能力和服役性能的影响,探究超声冲击及其工艺参数优化对降低残余应力的影响,开展6061-T6铝合金薄壁件焊接接头残余应力变化数值模拟以及力学性能变化规律的研究。考虑冲击频率、振幅和冲击速度等不同的...
针对焊接残余应力对焊接结构承载能力和服役性能的影响,探究超声冲击及其工艺参数优化对降低残余应力的影响,开展6061-T6铝合金薄壁件焊接接头残余应力变化数值模拟以及力学性能变化规律的研究。考虑冲击频率、振幅和冲击速度等不同的超声冲击工艺参数变化对焊接残余应力的影响,建立以冲击后的残余应力作为优化目标的预测关系模型。基于粒子群优化算法,获得最佳的冲击工艺参数,并对T型焊接接头试样进行拉伸试验、硬度试验及电子背散射衍射检测,揭示超声冲击对其力学性能的影响规律。结果表明,根据所建立的预测关系模型,获得最佳超声冲击工艺参数,其相关系数R 2可达0.99,有效验证了预测关系模型的准确性。且较超声冲击前,平均残余应力与最大晶粒尺寸分别降低了约32%、17%,最大硬度值提高了约43%。超声冲击有效提高了焊接接头硬度,细化了焊缝微观组织,为以后大尺度的薄壁件焊接结构的服役性能的提升提供理论基础。
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关键词
超声冲击
T型焊接接头
残余应力
力学性能
工艺参数优化
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职称材料
题名
基于超声冲击工艺优化的薄壁件焊接接头残余应力与力学性能研究
1
作者
潘明辉
孙奥林
陈文韬
李先通
李翔飞
徐亚栋
汤文成
机构
南京理工大学
机械
工程
学院
南京理工大学数控成形技术与装备国家地方联合工程实验室
东南
大学
机械
工程
学院
出处
《南京理工大学学报》
北大核心
2025年第2期211-222,243,共13页
基金
中央高校基本科研业务费专项资金(30923011038)
江苏省基础研究计划(自然科学基金)(BK20200470)
中国博士后科学基金(2021M691595)。
文摘
针对焊接残余应力对焊接结构承载能力和服役性能的影响,探究超声冲击及其工艺参数优化对降低残余应力的影响,开展6061-T6铝合金薄壁件焊接接头残余应力变化数值模拟以及力学性能变化规律的研究。考虑冲击频率、振幅和冲击速度等不同的超声冲击工艺参数变化对焊接残余应力的影响,建立以冲击后的残余应力作为优化目标的预测关系模型。基于粒子群优化算法,获得最佳的冲击工艺参数,并对T型焊接接头试样进行拉伸试验、硬度试验及电子背散射衍射检测,揭示超声冲击对其力学性能的影响规律。结果表明,根据所建立的预测关系模型,获得最佳超声冲击工艺参数,其相关系数R 2可达0.99,有效验证了预测关系模型的准确性。且较超声冲击前,平均残余应力与最大晶粒尺寸分别降低了约32%、17%,最大硬度值提高了约43%。超声冲击有效提高了焊接接头硬度,细化了焊缝微观组织,为以后大尺度的薄壁件焊接结构的服役性能的提升提供理论基础。
关键词
超声冲击
T型焊接接头
残余应力
力学性能
工艺参数优化
Keywords
ultrasonic impact
T-welded joint
residual stress
mechanical properties
process parameter optimization
分类号
TG407 [金属学及工艺—焊接]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于超声冲击工艺优化的薄壁件焊接接头残余应力与力学性能研究
潘明辉
孙奥林
陈文韬
李先通
李翔飞
徐亚栋
汤文成
《南京理工大学学报》
北大核心
2025
0
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职称材料
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