国家自然科学基金(50805102)
- 作品数：5 被引量：46H指数：2
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- 火焰喷熔涂层与焊接接头性能研究
- 2012年
- 采用Ni60A合金粉末对Q235B钢十字焊接接头进行了喷熔修形处理.通过对涂层和焊缝的金相、扫描电镜、能谱等分析,研究了涂层与基体间的冶金结合情况,发现涂层组织致密、非金属夹杂物少、孔隙率低,与基体实现了良好的冶金结合.喷熔涂层本身的强度直接影响着十字焊接接头低周疲劳强度的大小.为此,通过有限元模拟和拉伸试验测定了涂层的抗开裂力值的大小.结果表明:当应力值为350,MPa时涂层开裂,说明涂层自身强度较高.在应力比为0.1、平均应力为186,MPa的情况下,喷熔接头的低周疲劳寿命均超过13,000周次以上,并且断裂位置均在母材.
- 赵小辉王东坡邓彩艳王颖徐艳
- 关键词：低周疲劳冶金结合
- EH36钢焊接接头在超长寿命区间的疲劳性能被引量：2
- 2013年
- 采用自行研制的TJU-HJ-I型超声疲劳试验装置对EH36钢无余高焊接接头在超长寿命区间的疲劳性能进行研究.试验结果表明:在107循环周次以后试件仍然会在焊接接头发生断裂,并且S-N曲线仍呈下降趋势,没有出现传统意义上的疲劳极限.尽管不存在余高,焊接接头表面不存在应力集中,但是大部分试件仍然在焊接接头处断裂.通过扫描电子显微镜分析断口可以观察到,裂纹源大部分处于表面机械加工微痕及次表面微观缺陷处.另外,焊接接头中缺陷引起的'鱼眼'与母材中的'鱼眼'并不完全相同,前者的鱼眼中不存在视觉黑暗区.
- 王颖宋宗贤王东坡邓彩艳赵小辉刘亚骄
- 关键词：超声疲劳试验鱼眼
- Q235钢和16Mn钢接头超长寿命疲劳行为及疲劳寿命设计被引量：13
- 2009年
- 使用自行研制超声疲劳试验系统对焊接接头进行超长寿命疲劳试验,对比了普通焊态焊接接头与超声冲击态焊接接头超长寿命区间的疲劳行为.研究结果表明:无论是焊态焊接接头还是超声冲击态焊接接头,其疲劳寿命S-N曲线均为连续下降曲线;焊态和超声冲击态焊接接头在1×107循环周次附近甚至1×109循环周次时接头试件仍然出现了断裂;对于不同焊后处理状态的焊接接头,分别给出了普通寿命区间和超长寿命区间(以1×107为疲劳寿命分界点)参考疲劳设计曲线,对今后焊接接头的疲劳寿命设计提出了建议.
- 尹丹青王东坡刘哲
- 关键词：超声冲击处理超声疲劳试验焊接接头
- 承载超声冲击提高TC4钛合金焊接接头的疲劳性能被引量：30
- 2010年
- 利用自行研制的HJ-II型超声冲击处理装置对钛合金十字接头焊趾处进行了处理,并对接头的疲劳性能进行了研究.结果表明,在应力比R=0.5加载条件下,非承载超声冲击处理的TC4钛合金焊接接头较原始焊态的疲劳强度提高了约73.5%,寿命延长了12~17倍左右,承载超声冲击处理的TC4钛合金焊接接头较原始焊态的疲劳强度提高了148.1%,寿命延长了23~26倍左右.同时,从超声冲击前后应力集中系数的改变、焊接接头残余应力的改变、接头焊趾区表层塑性变形及硬度的变化等几个方面阐述了超声冲击提高焊接接头疲劳性能的机理,特别是承载超声冲击提高TC4钛合金焊接接头疲劳性能的原因.
- 赵小辉王东坡王惜宝邓彩艳祖志强
- 关键词：焊接接头
- 喷熔修形后的焊接接头残余应力有限元分析被引量：2
- 2011年
- 采用Ni60合金粉末对Q235B钢焊态十字接头进行了氧—乙炔火焰喷熔处理,同时进行了高频疲劳试验.分析认为喷熔修形改善了焊接接头的几何外形.喷熔修形态十字接头在2×106循环周次下的疲劳强度比原始焊态提高了64.5%.基于氧—乙炔火焰喷熔工艺参数,采用ANSYS12.0软件对喷熔过程进行了热-应力耦合的有限元模拟,分析认为,焊缝和涂层表面的残余应力仍为拉应力,但是残余拉应力的大小和喷熔前原始焊态接头表层的残余拉应力相比略微减小.原始焊态接头表层的拉应力约为238 MPa,喷熔修形后喷熔层表面的残余拉应力约为182 MPa,即火焰喷熔使得焊接接头表层的残余应力降低了24%.
- 赵小辉王东坡邓彩艳
- 关键词：应力集中系数残余应力
