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5B70铝合金焊缝的超声振动应力调控技术研究
1
作者
李发桂
刘全双
+5 位作者
杨凯
张斌
仉恒毅
高立国
赖小明
杨吟飞
《航空制造技术》
北大核心
2025年第19期118-127,共10页
在航天飞船舱体的数控加工中,焊接残余应力是导致舱体加工变形的关键因素。为降低加工变形,本文开展了5B70铝合金舱体电子束焊缝的超声振动应力调控仿真与试验研究,揭示了振幅与处理次数对焊缝残余应力的影响规律,提出了45 mm厚板材对...
在航天飞船舱体的数控加工中,焊接残余应力是导致舱体加工变形的关键因素。为降低加工变形,本文开展了5B70铝合金舱体电子束焊缝的超声振动应力调控仿真与试验研究,揭示了振幅与处理次数对焊缝残余应力的影响规律,提出了45 mm厚板材对接焊缝的应力调控工艺方案:超声振幅30μm、重复处理焊缝正面2次。应力调控后,焊缝背面表层的横向残余应力σ_(x)和纵向残余应力σ_(y)峰值分别降低了33.94%和67.05%,均化率分别为22.22%和22.37%。铣削试验表明,应力调控后的试样在Z方向上的加工变形量减小了64.48%,验证了超声振动调控焊接残余应力对降低舱体加工变形的有效性。
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关键词
铝合金舱体
焊接残余应力
超声振动
应力调控
加工变形
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职称材料
304H焊接接头蠕变疲劳寿命预测
被引量:
2
2
作者
张力文
钟玉平
+1 位作者
李世乾
陈友恒
《焊接学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第1期156-160,168,共6页
文中进行了温度680℃,具有保持时间的304H对接焊试样在超声波消应力、焊态固溶处理状态下的蠕变疲劳试验.结果表明,超声波消应力处理不能改善失效寿命,固溶处理可以显著提高失效寿命,固溶处理失效寿命约为焊态的1.6倍,同时根据四种蠕变...
文中进行了温度680℃,具有保持时间的304H对接焊试样在超声波消应力、焊态固溶处理状态下的蠕变疲劳试验.结果表明,超声波消应力处理不能改善失效寿命,固溶处理可以显著提高失效寿命,固溶处理失效寿命约为焊态的1.6倍,同时根据四种蠕变疲劳寿命预估模型建立了680℃304H不锈钢焊态蠕变疲劳寿命预估式,并对四种寿命模型寿命预测效果进行了比较,其精度由高到低依次是延性耗竭法、平均应变速率法、应变能频率分离法、延性耗竭与损伤力学法.
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关键词
蠕变疲劳
失效
超声波
固溶
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职称材料
工程残余应力测试方法分析
被引量:
3
3
作者
马军
傅子霞
袁海洋
《热加工工艺》
CSCD
北大核心
2014年第6期45-46,共2页
针对工程上两种主要的残余应力测试方法———半无损机械式中心盲孔法和无损X射线衍射技术,分析了二者测量原理、应用范围及优缺点等。并通过对比测试几组具有不同性质试样的表面残余应力水平与分布,对这两种方法的可行性与准确性进行...
针对工程上两种主要的残余应力测试方法———半无损机械式中心盲孔法和无损X射线衍射技术,分析了二者测量原理、应用范围及优缺点等。并通过对比测试几组具有不同性质试样的表面残余应力水平与分布,对这两种方法的可行性与准确性进行了讨论。
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关键词
残余应力
应力测试
中心盲孔法
X射线衍射技术
原文传递
预应力在2A12高强铝合金薄板焊接中的作用
被引量:
1
4
作者
傅子霞
袁海洋
胡永会
《热加工工艺》
CSCD
北大核心
2012年第13期141-142,共2页
目前理论与试验研究指出,焊接残余应力的水平与分布对铝合金薄板的尺寸稳定性影响很大。通过在两端引入平行于焊缝方向且低于材料屈服极限的预拉应力,借助X射线应力测试仪与三坐标测量机研究2A12高强铝合金薄板的焊后残余应力水平及分...
目前理论与试验研究指出,焊接残余应力的水平与分布对铝合金薄板的尺寸稳定性影响很大。通过在两端引入平行于焊缝方向且低于材料屈服极限的预拉应力,借助X射线应力测试仪与三坐标测量机研究2A12高强铝合金薄板的焊后残余应力水平及分布与板的挠曲变形。结果表明,残余应力幅度可表征金属构件潜在尺寸变形能力,引入预应力可显著降低焊后残余应力水平,均化应力分布,并强化构件尺寸稳定性。
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关键词
预应力
铝合金薄板
焊接残余应力
挠曲变形
原文传递
初始状态对铝锂合金蠕变时效行为的影响及其机制
被引量:
2
5
作者
张力文
《有色金属工程》
CAS
北大核心
2024年第7期68-72,100,共6页
采用180℃、恒定应力140 MPa蠕变时效试验、室温力学拉伸试验和扫描电子显微镜(SEM)观察,分析了不同初始状态对2195铝锂合金蠕变时效行为的影响。结果表明,重固溶态合金的蠕变量最大,其次是峰时效态,回归态的试样则具有最小的蠕变变形...
采用180℃、恒定应力140 MPa蠕变时效试验、室温力学拉伸试验和扫描电子显微镜(SEM)观察,分析了不同初始状态对2195铝锂合金蠕变时效行为的影响。结果表明,重固溶态合金的蠕变量最大,其次是峰时效态,回归态的试样则具有最小的蠕变变形。其屈服和抗拉强度顺序为重固溶态>峰时效态>回归态。而断裂伸长率依次为重固溶>峰时效>回归态。最后揭示了重固溶态的蠕变时效合金的高强韧性机制:晶内均匀分布的细小强化相(T_(1)相)和较窄的晶界无析出带的共同作用。
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关键词
铝锂合金
热处理
蠕变时效
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职称材料
304H焊接接头高温蠕变疲劳行为研究及寿命预测
被引量:
1
6
作者
张力文
高珍鹏
《合成材料老化与应用》
2021年第2期60-63,76,共5页
文章进行了304H焊接接头在680℃、不同应力水平下的蠕变疲劳试验研究,分析了不同应力下304H焊接接头蠕变疲劳行为,并基于延性耗竭模型建立了蠕变疲劳寿命预估式,比较了试验失效寿命与预测寿命之间的误差。结果表明,应力幅-平均应力-寿...
文章进行了304H焊接接头在680℃、不同应力水平下的蠕变疲劳试验研究,分析了不同应力下304H焊接接头蠕变疲劳行为,并基于延性耗竭模型建立了蠕变疲劳寿命预估式,比较了试验失效寿命与预测寿命之间的误差。结果表明,应力幅-平均应力-寿命关系曲线呈现出反C型特型,在应力幅与平均应力相等时出现寿命拐点,在拐点附近失效寿命降低较剧烈;不同的应力水平下循环应力应变累积曲线由疏变密,最大应力一定时,平均应力水平增大,循环应力应变累积曲线变疏;试验失效寿命与寿命预估式预测寿命相对误差在10%以内,证明了建立的寿命预估表达式能够较好地预测本次试验条件的失效寿命。
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关键词
寿命预测
蠕变疲劳
相对误差
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职称材料
题名
5B70铝合金焊缝的超声振动应力调控技术研究
1
作者
李发桂
刘全双
杨凯
张斌
仉恒毅
高立国
赖小明
杨吟飞
机构
南京航空航天大学
北京卫星制造厂有限公司
出处
《航空制造技术》
北大核心
2025年第19期118-127,共10页
基金
国家重点研发计划(2022YFB3404704)。
文摘
在航天飞船舱体的数控加工中,焊接残余应力是导致舱体加工变形的关键因素。为降低加工变形,本文开展了5B70铝合金舱体电子束焊缝的超声振动应力调控仿真与试验研究,揭示了振幅与处理次数对焊缝残余应力的影响规律,提出了45 mm厚板材对接焊缝的应力调控工艺方案:超声振幅30μm、重复处理焊缝正面2次。应力调控后,焊缝背面表层的横向残余应力σ_(x)和纵向残余应力σ_(y)峰值分别降低了33.94%和67.05%,均化率分别为22.22%和22.37%。铣削试验表明,应力调控后的试样在Z方向上的加工变形量减小了64.48%,验证了超声振动调控焊接残余应力对降低舱体加工变形的有效性。
关键词
铝合金舱体
焊接残余应力
超声振动
应力调控
加工变形
Keywords
Aluminum alloy cabin
Welding residual stress
Ultrasonic vibration
Stress regulation
Machining deformation
分类号
V25 [一般工业技术—材料科学与工程]
TB404 [一般工业技术]
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职称材料
题名
304H焊接接头蠕变疲劳寿命预测
被引量:
2
2
作者
张力文
钟玉平
李世乾
陈友恒
机构
西安航空职业技术学院
洛阳船舶材料研究所
出处
《焊接学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第1期156-160,168,共6页
文摘
文中进行了温度680℃,具有保持时间的304H对接焊试样在超声波消应力、焊态固溶处理状态下的蠕变疲劳试验.结果表明,超声波消应力处理不能改善失效寿命,固溶处理可以显著提高失效寿命,固溶处理失效寿命约为焊态的1.6倍,同时根据四种蠕变疲劳寿命预估模型建立了680℃304H不锈钢焊态蠕变疲劳寿命预估式,并对四种寿命模型寿命预测效果进行了比较,其精度由高到低依次是延性耗竭法、平均应变速率法、应变能频率分离法、延性耗竭与损伤力学法.
关键词
蠕变疲劳
失效
超声波
固溶
Keywords
creep-fatigue
failure
ultrasonic
solution
分类号
TB404 [一般工业技术]
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职称材料
题名
工程残余应力测试方法分析
被引量:
3
3
作者
马军
傅子霞
袁海洋
机构
长沙职业技术学院机械工程系
湖南信息职业技术学院机电工程系
出处
《热加工工艺》
CSCD
北大核心
2014年第6期45-46,共2页
基金
湖南省教育厅项目(11C0935)
文摘
针对工程上两种主要的残余应力测试方法———半无损机械式中心盲孔法和无损X射线衍射技术,分析了二者测量原理、应用范围及优缺点等。并通过对比测试几组具有不同性质试样的表面残余应力水平与分布,对这两种方法的可行性与准确性进行了讨论。
关键词
残余应力
应力测试
中心盲孔法
X射线衍射技术
Keywords
residual stress
stress testing
central blind-hole method
X-ray diffraction
分类号
TB404 [一般工业技术]
TG115 [金属学及工艺—物理冶金]
原文传递
题名
预应力在2A12高强铝合金薄板焊接中的作用
被引量:
1
4
作者
傅子霞
袁海洋
胡永会
机构
长沙职业技术学院机械工程系
湖南信息职业技术学院机电工程系
中南大学机电工程学院
出处
《热加工工艺》
CSCD
北大核心
2012年第13期141-142,共2页
基金
湖南省教育厅项目(11C0935)
文摘
目前理论与试验研究指出,焊接残余应力的水平与分布对铝合金薄板的尺寸稳定性影响很大。通过在两端引入平行于焊缝方向且低于材料屈服极限的预拉应力,借助X射线应力测试仪与三坐标测量机研究2A12高强铝合金薄板的焊后残余应力水平及分布与板的挠曲变形。结果表明,残余应力幅度可表征金属构件潜在尺寸变形能力,引入预应力可显著降低焊后残余应力水平,均化应力分布,并强化构件尺寸稳定性。
关键词
预应力
铝合金薄板
焊接残余应力
挠曲变形
Keywords
pre-stress
aluminum alloy thin plate
welding residual stress
deflection deformation
分类号
TB404 [一般工业技术]
TG115 [金属学及工艺—物理冶金]
原文传递
题名
初始状态对铝锂合金蠕变时效行为的影响及其机制
被引量:
2
5
作者
张力文
机构
西安航空职业技术学院
出处
《有色金属工程》
CAS
北大核心
2024年第7期68-72,100,共6页
基金
陕西省教育厅2023年度科学研究计划资助项目(23JK0501)。
文摘
采用180℃、恒定应力140 MPa蠕变时效试验、室温力学拉伸试验和扫描电子显微镜(SEM)观察,分析了不同初始状态对2195铝锂合金蠕变时效行为的影响。结果表明,重固溶态合金的蠕变量最大,其次是峰时效态,回归态的试样则具有最小的蠕变变形。其屈服和抗拉强度顺序为重固溶态>峰时效态>回归态。而断裂伸长率依次为重固溶>峰时效>回归态。最后揭示了重固溶态的蠕变时效合金的高强韧性机制:晶内均匀分布的细小强化相(T_(1)相)和较窄的晶界无析出带的共同作用。
关键词
铝锂合金
热处理
蠕变时效
Keywords
aluminum-lithium alloy
heat treatment
creep aging
分类号
TB404 [一般工业技术]
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职称材料
题名
304H焊接接头高温蠕变疲劳行为研究及寿命预测
被引量:
1
6
作者
张力文
高珍鹏
机构
西安航空职业技术学院
洛阳船舶研究所
出处
《合成材料老化与应用》
2021年第2期60-63,76,共5页
基金
2019年西安航空职业技术学院校级一般科研项目(19XHZK-012)。
文摘
文章进行了304H焊接接头在680℃、不同应力水平下的蠕变疲劳试验研究,分析了不同应力下304H焊接接头蠕变疲劳行为,并基于延性耗竭模型建立了蠕变疲劳寿命预估式,比较了试验失效寿命与预测寿命之间的误差。结果表明,应力幅-平均应力-寿命关系曲线呈现出反C型特型,在应力幅与平均应力相等时出现寿命拐点,在拐点附近失效寿命降低较剧烈;不同的应力水平下循环应力应变累积曲线由疏变密,最大应力一定时,平均应力水平增大,循环应力应变累积曲线变疏;试验失效寿命与寿命预估式预测寿命相对误差在10%以内,证明了建立的寿命预估表达式能够较好地预测本次试验条件的失效寿命。
关键词
寿命预测
蠕变疲劳
相对误差
Keywords
life prediction
creep fatigue
relative error
分类号
TB404 [一般工业技术]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
5B70铝合金焊缝的超声振动应力调控技术研究
李发桂
刘全双
杨凯
张斌
仉恒毅
高立国
赖小明
杨吟飞
《航空制造技术》
北大核心
2025
0
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职称材料
2
304H焊接接头蠕变疲劳寿命预测
张力文
钟玉平
李世乾
陈友恒
《焊接学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
2
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职称材料
3
工程残余应力测试方法分析
马军
傅子霞
袁海洋
《热加工工艺》
CSCD
北大核心
2014
3
原文传递
4
预应力在2A12高强铝合金薄板焊接中的作用
傅子霞
袁海洋
胡永会
《热加工工艺》
CSCD
北大核心
2012
1
原文传递
5
初始状态对铝锂合金蠕变时效行为的影响及其机制
张力文
《有色金属工程》
CAS
北大核心
2024
2
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职称材料
6
304H焊接接头高温蠕变疲劳行为研究及寿命预测
张力文
高珍鹏
《合成材料老化与应用》
2021
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