导读:本文包含了残余性能论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:5A06铝合金,焊接结构件,去应力退火,表面残余应力
残余性能论文文献综述
王小博,张旭东,李昊丞[1](2019)在《去应力退火对焊接结构件残余应力与力学性能的影响与分析》一文中研究指出针对5A06铝合金圆筒形焊接结构件,对其去应力退火热处理,分别研究了去应力退火对其焊缝及焊缝附近表面横向残余应力、5A06铝合金抗拉强度和焊缝抗拉强度的影响。试验结果表明:120℃去应力退火和180℃去应力退火对焊缝及焊缝附近的表面横向残余应力和5A06铝合金抗拉强度有降低效果,但对焊缝的抗拉强度却基本没有影响。(本文来源于《航天制造技术》期刊2019年05期)
李行,张继旺,易科尖,吴明泽,张金鑫[2](2019)在《喷丸处理EA4T车轴钢疲劳性能和残余应力松弛行为研究》一文中研究指出目的研究不同喷丸工艺处理EA4T车轴钢的疲劳性能和破坏行为,并分析表面影响层性能,尤其是表面残余应力对疲劳强度的影响机理。方法采用传统喷丸(CSP)和微粒子喷丸(MSP)工艺分别对EA4T车轴钢进行处理,对不同喷丸处理后的试样进行表面性能分析,然后采用旋转弯曲疲劳试验机进行疲劳试验,获得疲劳S-N曲线和残余应力松弛过程,并通过扫描电镜对发生疲劳失效的断口进行观察。结果与CSP相比,MSP可以引入更高的表面硬度和残余压应力,同时又可以有效地减小表面粗糙度。喷丸可以有效地提高试样的疲劳性能,CSP和MSP分别提升了试样疲劳极限的25%和33%。所有喷丸试样残余应力松弛与循环次数(10≤N≤107)之间存在线性关系,这个线性关系可以用经验公式定量描述。在相同加载应力下,CSP试样的残余应力松弛过程比MSP试样更快,当试样在疲劳加载过程中发生残余应力松弛后,剩余的残余压应力高于初始值的80%时,疲劳失效不会发生。所有试样的疲劳裂纹均萌生于表面,喷丸没有改变试样的疲劳断裂机制。结论与CSP相比,MSP可以引入更优的表面影响层,在相同加载应力下有更加缓慢的残余应力松弛过程,从而可以进一步提高试样的疲劳性能。另外,残余压应力、表面完整性是影响疲劳极限提升的主要因素。(本文来源于《表面技术》期刊2019年10期)
姜小坤,余欢,徐志锋,李旭,蔡长春[3](2019)在《退火及深冷处理对2.5D-C_f/Al复合材料残余应力及力学性能的影响》一文中研究指出选用碳纤维2.5D织物为预制体,ZL301为基体合金,采用真空压力浸渗法制备了碳纤维体积分数为49%的2.5D-C_f/Al复合材料。主要对浸渗的复合材料进行退火和深冷处理,研究退火及深冷处理对2.5D-C_f/Al复合材料残余应力及力学性能的影响。结果表明,退火及深冷处理都能够显着降低2.5D-C_f/Al复合材料的残余应力,但深冷处理后残余应力释放更为彻底且残余应力状态发生改变。深冷处理后的复合材料的抗拉强度提升约13.4%,这是因为复合材料低温下体积收缩致使孔隙闭合及残余应力降低所导致,而退火处理的复合材料抗拉强度有所降低。(本文来源于《特种铸造及有色合金》期刊2019年08期)
刘红波,马景,李宏强[4](2019)在《火灾后不锈钢网架结构残余力学性能研究》一文中研究指出研究火灾后不锈钢网架结构的残余力学性能,可为火灾后结构的评估鉴定及修复加固提供理论依据。基于奥氏体S30408不锈钢材料,采用欧洲ENV 1993-1-1∶1992《欧规3:钢结构设计规范》规定的高温下材料强度折减系数进行材料性能折减。以正放四角锥不锈钢网架为例,考虑结构在火灾升温90 min的不均匀温度场,运用ABAQUS有限元软件对比分析结构在常温下以及火灾发生过程中的力学性能。最后对火灾后有一定残余变形的结构进行分析,研究火灾后结构的残余力学性能以及承载能力。研究表明:火灾升温90 min过程中,不锈钢网架的内力及变形均有不同程度增加,其中叁向铰支座处变化最快,很快达到屈服。火灾后,支座及跨中处部分杆件发生破坏。仅将破坏杆件替换修复,经分析,修复后的结构残余力学性能较好。(本文来源于《工业建筑》期刊2019年08期)
王超,庞爽,杨光,钦兰云,王维[5](2019)在《ZL114A铝合金激光沉积组织性能与残余应力研究》一文中研究指出采用光纤激光器对ZL114A铸造铝合金进行激光沉积修复实验研究。修复区与基材形成良好的冶金结合。受温度梯度与凝固速度控制,由修复区底部到沉积层表面,显微组织呈现由柱状树枝晶向等轴晶的转变。拉伸试验结果表明:激光沉积修复样品具有良好的拉伸性能,修复区的抗拉强度达到了铸件标准的87.5%,断后伸长率远高于铸件标准。ZL114A合金基体的断裂机制为脆性断裂,而修复区为韧性断裂。激光沉积修复样品的残余应力峰值出现在基材与修复区结合处,经去应力热处理退火后,残余应力略有消减,最大值降幅为10%~23%。(本文来源于《应用激光》期刊2019年04期)
肖科[6](2019)在《聚丙烯纤维混凝土高温后的残余力学性能》一文中研究指出伊朗研究人员开展了高温作用后聚丙烯纤维混凝土残余力学性能的试验研究。考虑不同的加热温度和降温条件,测试了7种混凝土配合比(6种聚丙烯纤维混凝土和1种普通混凝土)试件的抗压强度、抗拉强度、弹性模量、开裂方式以及超声速度等残余力学性能,分析了温度、聚丙烯纤维(本文来源于《消防科学与技术》期刊2019年07期)
回彩娟,董彬,赵景星,郭怀力[7](2019)在《Q345R焊接接头残余应力及组织性能分析》一文中研究指出Q345R是压力容器等化工设备应用最多的材料,基于焊接传热基本定律和热弹塑性力学理论,以Q345R平板对接焊接为研究对象,运用ABAQUS软件计算焊接过程中的焊接温度场特性和热循环曲线,并以此为载荷计算焊接过程中的应力场。经实验可得,最大纵向或横向残余应力均出现在焊缝及周围区域,焊缝两侧母材区应力趋于对称。(本文来源于《现代制造技术与装备》期刊2019年06期)
钟丽琼[8](2019)在《表面形变强化残余应力场对Inconel718高温合金高周疲劳性能的影响规律研究》一文中研究指出Inconel718高温合金在600℃高温环境下具有良好的机械性能,在室温下的强度等级高达1500MPa,常作为连接飞机机体的高强度对接螺栓的关键材料使用。由于在飞机飞行过程中,对接螺栓承受着复杂的疲劳载荷作用,因此,所使用的材料除了需要满足高强度的要求以外还需要同时满足高疲劳寿命的要求,以保证飞机的安全运行。而大量关于Inconel718高温合金的力学性能的研究结果显示,优化的热处理工艺虽对提高Inconel718高温合金的抗拉强度有显着效果,但对提高疲劳寿命效果并不明显。表面强化技术因在材料表层引入残余压应力和提高材料表层力学性能而成为提高材料疲劳寿命的主要措施。关于Inconel718高温合金的表面形变强化虽已有大量研究,但研究成果仅局限于表面形变强化后表层特征参数变化及提高疲劳性能的结果的表征和分析,对于因表面形变强化处理后引入的残余压应力的分布特征规律缺乏系统研究,残余压应力场对疲劳性能的影响机制也并未透彻分析。尤其是先进的高能表面强化技术在材料表面引入更大的残余压应力和更深的残余压应力层深后,将对材料疲劳性能到底会产生何种影响有待深入研究。可见,研究Inconel718高温合金经表面形变强化后的残余压应力场的特征分布规律以及其对高周疲劳性能的影响规律,对于提高飞机对接高强度螺栓的疲劳寿命,缩短其研发周期,降低其研发成本具有重要的指导意义和实用价值。在此背景下,本文以飞机对接螺栓用Inconel718高温合金为研究对象,从影响材料疲劳性能的强度、表层残余压应力分布、表面形貌及粗糙度、表层微观组织及显微硬度分布等因素出发,结合OM、SEM、TEM、HRTEM和EBSD等检测和分析手段,探索了Inconel718高温合金在不同抗拉强度下的室温高周疲劳极限与抗拉强度的定量关系,对比了具有不同残余压应力场分布特征的室温高周疲劳极限,深入分析了表面形变强化残余应力场对Inconel718高温合金室温高周疲劳极限的影响机理。对比了Inconel718合金对接螺栓头部R超声滚压和传统滚压的高周疲劳寿命和疲劳断裂特征,为进一步提高对接螺栓的疲劳性能提供新的技术路径。主要研究内容和结论为:(1)首次研究了Inconel718合金在不同强度下的室温高周疲劳极限与抗拉强度的定量关系。结果表明,室温下,固溶态和时效态Inconel718合金的抗拉强度分别为940MPa和1560MPa,高周疲劳极限(10~7次)分别为492MPa和461MPa,固溶态的抗拉强度比时效态低65.9%,但高周疲劳极限比时效态的高6.73%。该合金室温高周疲劳极限与抗拉强度满足二次函数关系。(2)基于X射线衍射叁维应力测试仪,首次对Inconel718合金不同表面形变强化后叁维残余应力的分布特征进行了实验研究。研究结果表明:喷丸表层残余应力状态从表面到次表面依次为叁维应力状态、平面应力状态和单轴应力状态。超声滚压表层残余应力状态为表面平面应力状态到次表面单轴应力状态过渡。喷丸和超声滚压的轴向表面残余压应力值基本相等,约为1000MPa,但超声滚压残余压应力层深是喷丸的1.5倍。(3)基于接触力学理论,首次对不同表面形状工件的超声滚压覆盖率进行理论研究。构建了圆柱端面、圆柱面及平面工件超声滚压覆盖率的数学模型。(4)对比研究了不同表面形变强化方式、不同工艺参数的超声滚压的形变表层特征及拉伸性能。结果表明:喷丸和超声滚压的表层形变特征基本相同,喷丸表面粗糙度是超声滚压的4.44倍;超声滚压表层塑性变形程度及深度都随单位面积冲击次数和滚压遍数的增加而增加,其中滚压遍数增加的影响程度大于单位面积冲击次数。在较大工艺参数的条件下,固溶态Inconel718合金超声滚压表面出现表面纳米化,但纳米组织层深较浅,对拉伸性能的影响很小。(5)对比研究了喷丸和超声滚压处理试样、不同尺寸及不同热处理状态的试样经超声滚压处理后的室温高周疲劳行为。结果表明,时效态Inconel718合金φ3.6mm试样,喷丸后疲劳极限提高了3.2%,超声滚压后疲劳极限反而降低了24.8%;固溶态Inconel718合金φ3.6mm试样,超声滚压后疲劳极限降低了25.8%。但时效态Inconel718合金φ8mm试样经超声滚压后疲劳极限提高了10.8%。断口分析结果发现,无论是固溶态还是时效态合金小尺寸(φ3.6mm)试样经超声滚压后的疲劳裂纹均萌生于试样心部位置,其疲劳强度反而降低;但是小尺寸喷丸试样和大尺寸(φ8mm)超声滚压试样的疲劳裂纹均萌生于试样次表面,其疲劳强度反而提高。由此首次提出超声滚压残余应力场对轴向拉压疲劳性能的影响具有尺寸效应。通过统计不同载荷应力下的疲劳裂纹萌生位置,结合残余压应力场的分布特征,阐明了小尺寸试样超声滚压疲劳极限降低的原因。基于叁轴应力度的内部疲劳极限理论,构建了轴向拉压疲劳试样的内部疲劳极限分布模型;获得了表面形变强化残余压应力场对疲劳极限的影响机制。从而为高能改性强化条件下不同尺寸构件的疲劳强度设计提供了关键理论依据。(6)对比研究了不同极限载荷比例下对接螺栓头部R超声滚压和传统滚压后的高周疲劳寿命。结果表明,采用超声滚压强化处理,载荷比例为40%的螺栓疲劳寿命约为传统滚压的20倍,载荷比例为50%的螺栓疲劳寿命约为传统滚压的7倍。超声滚压在具体的对接螺栓头下R的强化处理上具有显着的强化效果。(本文来源于《贵州大学》期刊2019-06-01)
孙洪吉[9](2019)在《激光增材制造纯钛样件中残余应力、组织及力学性能演变及其影响因素》一文中研究指出钛及其合金具有较低的弹性模量、较高的比强度以及优良的生物相容性和和耐蚀性能,作为生物移植材料得到了广泛应用。然而传统铸造得到的纯钛构件强度和硬度较低,而且采用该方法的复杂零部件成形困难、无法实现构件的定制化生产。而激光增材制造技术具有数字化、低成本、短周期、加速创新等特点,适用于制备全致密、结构复杂、高性能金属零件。针对激光增材制造技术成形钛及钛合金存在一些问题,比如工艺参数选取不恰当导致的大量裂纹、孔洞等显微缺陷、较高的残余应力、塑性差等缺点,本文利用同轴送粉式激光增材制造方法制备纯钛,探究了不同工艺参数对残余应力、显微组织及力学性能的影响,在此基础上,对沉积态合金试样进行了退火处理,研究了退火处理对试样显微组织和力学性能。其主要内容和结果如下:1.研究了不同工艺参数下激光增材制造纯钛样件扫描面残余应力的分布规律,结果表明工艺参数对沉积层与基材结合区、中部和顶部区域的残余应力分布规律影响不同。激光增材制造纯钛过程中工艺参数的改变直接影响了温度梯度、熔池的热收缩、激光的冲击力以及基体材料对沉积层的变形限制,这些因素在不同区域的作用程度不同,从而导致了不同区域残余应力的变化规律不一致。2.对激光增材制造纯钛沉积态样件的显微组织进行了观察,得到了工艺参数对显微组织的影响规律。结果表明,沉积件底部区域为变形的等轴状组织,中部区域主要有针状、片状和板条状组织,顶部区域为针状组织,扫描速度过高或者过低、送粉率过高或者过低,均会出现一些大小不一的裂纹或孔洞等缺陷。3.研究了工艺参数对沉积态试样拉伸力学性能的影响,结果表明,在激光功率为900 W、扫描速度为480 mm/min以及送粉率为4.02 g/min条件下得到的纯钛试样具有最佳的综合力学性能,其屈服强度和抗拉强度分别为604.3 MPa和682.5 MPa,伸长率为21.8%,该试样中的针状组织可以有效提高材料的强度,但相对于片状和板条状组织,该组织的塑性较差。4.研究了退火温度对沉积态试样力学性能的影响,结果表明试样在经过温度为550°C退火1 h处理后,其屈服强度和抗拉强度分别达到了585.15 MPa和672.47 MPa,远远超过了传统铸造方法制备的高纯钛的强度,与此同时,试样的塑性得到了提高,残余应力降低。(本文来源于《湘潭大学》期刊2019-06-01)
李厚旺[10](2019)在《新型7xxx系铝合金热加工过程中组织性能与残余应力演化》一文中研究指出提高主合金元素含量、引入Sc元素进行微合金化可将7xxx铝合金的强度提升至750MPa级别,是超高强铝合金研制的重要思路之一。Zn含量的大幅提升以及Sc的添加对合金组织性能演化有显着影响,新型7xxx系铝合金热加工、热处理过程中组织形成、时效响应及残余应力效应因此与传统7xxx系铝合金有显着差异。因此,针对新型7xxx系铝合金热加工/热处理过程中组织性能演化规律进行研究对该系合金的挖潜和应用有重要工程意义。针对上述需求,本文系统地研究了两种新型7xxx系铝合金在热加工过程中组织性能与残余应力演化,建立两种合金的本构方程与热加工图,探究了合金挤压板材的不同热处理工艺下的组织性能,并分析了40mm厚的合金厚板在热处理过程中的残余应力演化。论文综合采用Gleeble-1500D热模拟试验机模拟两种合金热变形行为,绘制流变应力曲线,构建本构方程和热加工图,给出合适的热加工窗口并分析典型区域的组织特征;通过拉伸试验和TEM技术分析合金不同热处理工艺下的组织性能,并分析性能差异的机理;利用有限元模拟和轮廓法测量的手段分析合金在淬火、时效及深冷处理过程中残余应力的演化,并分析演化机理。研究表明,新型7xxx系铝合金在热变形过程中,经历加工硬化、动态软化和稳态叁个阶段,合金流变应力水平高,动态软化效果不明显。含Sc合金的流变应力的水平更高。根据两种合金的本构方程能够很好地预测合金的流变行为,两种合金的本构方程没有明显差异。对比两种合金的热加工图,在变形温度为410℃-460℃,应变速率为0.050s~(-1)-0.158s~(-1)的区域两种合金能量耗散系数较高,为共同的适宜加工的窗口。含Sc合金的失稳区更小,适宜加工区域更大,更适宜进行热加工。热变形过程中再结晶需要在适宜的温度下发生,Sc元素的添加能够显着抑制合金再结晶形核。Al-11Zn-2.5Mg-1.5Cu合金在130°C/24h、140°C/16h下达到峰时效,此时合金的屈服强度超过740MPa,强塑性匹配良好。随着单级时效温度的升高,合金的晶内沉淀相尺寸增大,晶界沉淀相无明显变化。对于双级时效峰时效态的合金,当二级时效温度为145°C时,合金的综合性能与140°C单级时效峰时效状态下的合金没有明显差异。当二级时效温度为155°C时,合金时效响应迅速,峰时效态性能显着提升,之后性能迅速下降,合金晶内沉淀相尺寸略大于145°C峰时效态。添加Sc元素合金晶内沉淀相略微增大,晶界处沉淀相数目减少,尺寸降低,晶界无析出带变窄。在固溶和时效之间加入深冷处理工艺后合金的晶内沉淀相密度增大,晶界处沉淀相略小,密度降低,晶界无析出带变窄,合金的强度和塑性均有提升。新型7xxx系铝合金厚板经25°C淬火后,仿真预测与轮廓法测试的结果一致表明,淬火态厚板厚度方向上残余应力对称分布,表面为压应力,心部为拉应力,板材内部残余应力幅值约为240MPa,在70°C淬火合金内部残余应力幅值约为160MPa,提升淬火温度能显着降低残余应力。在双级时效过程中,预时效结束时,合金残余应力消减40MPa,二级时效对残余应力的消减没有贡献。对合金进行深冷后120°C/8h+145°C/8h时效处理,由于温度梯度不够,深冷处理并不能消减合金的残余应力,反而由于深冷对合金力学性能的强化,会减弱时效过程中蠕变对消减残余应力的贡献。本部分中仿真结果与轮廓法测量结果误差低于15%,因此认为仿真结果匹配良好。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2019-06-01)
残余性能论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
目的研究不同喷丸工艺处理EA4T车轴钢的疲劳性能和破坏行为,并分析表面影响层性能,尤其是表面残余应力对疲劳强度的影响机理。方法采用传统喷丸(CSP)和微粒子喷丸(MSP)工艺分别对EA4T车轴钢进行处理,对不同喷丸处理后的试样进行表面性能分析,然后采用旋转弯曲疲劳试验机进行疲劳试验,获得疲劳S-N曲线和残余应力松弛过程,并通过扫描电镜对发生疲劳失效的断口进行观察。结果与CSP相比,MSP可以引入更高的表面硬度和残余压应力,同时又可以有效地减小表面粗糙度。喷丸可以有效地提高试样的疲劳性能,CSP和MSP分别提升了试样疲劳极限的25%和33%。所有喷丸试样残余应力松弛与循环次数(10≤N≤107)之间存在线性关系,这个线性关系可以用经验公式定量描述。在相同加载应力下,CSP试样的残余应力松弛过程比MSP试样更快,当试样在疲劳加载过程中发生残余应力松弛后,剩余的残余压应力高于初始值的80%时,疲劳失效不会发生。所有试样的疲劳裂纹均萌生于表面,喷丸没有改变试样的疲劳断裂机制。结论与CSP相比,MSP可以引入更优的表面影响层,在相同加载应力下有更加缓慢的残余应力松弛过程,从而可以进一步提高试样的疲劳性能。另外,残余压应力、表面完整性是影响疲劳极限提升的主要因素。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
残余性能论文参考文献
[1].王小博,张旭东,李昊丞.去应力退火对焊接结构件残余应力与力学性能的影响与分析[J].航天制造技术.2019
[2].李行,张继旺,易科尖,吴明泽,张金鑫.喷丸处理EA4T车轴钢疲劳性能和残余应力松弛行为研究[J].表面技术.2019
[3].姜小坤,余欢,徐志锋,李旭,蔡长春.退火及深冷处理对2.5D-C_f/Al复合材料残余应力及力学性能的影响[J].特种铸造及有色合金.2019
[4].刘红波,马景,李宏强.火灾后不锈钢网架结构残余力学性能研究[J].工业建筑.2019
[5].王超,庞爽,杨光,钦兰云,王维.ZL114A铝合金激光沉积组织性能与残余应力研究[J].应用激光.2019
[6].肖科.聚丙烯纤维混凝土高温后的残余力学性能[J].消防科学与技术.2019
[7].回彩娟,董彬,赵景星,郭怀力.Q345R焊接接头残余应力及组织性能分析[J].现代制造技术与装备.2019
[8].钟丽琼.表面形变强化残余应力场对Inconel718高温合金高周疲劳性能的影响规律研究[D].贵州大学.2019
[9].孙洪吉.激光增材制造纯钛样件中残余应力、组织及力学性能演变及其影响因素[D].湘潭大学.2019
[10].李厚旺.新型7xxx系铝合金热加工过程中组织性能与残余应力演化[D].哈尔滨工业大学.2019