幾種航空材料焊接接頭疲勞性能研究.pdf

1、飛機(jī)起落架和發(fā)動機(jī)所用材料焊接接頭的疲勞性能關(guān)乎整個(gè)航空工業(yè)的發(fā)展，本文針對航空工業(yè)中常用的材料7075鋁合金、TC4鈦合金和GH536高溫合金焊接接頭的疲勞性能進(jìn)行了研究。
　　 對TC4鈦合金TIG焊十字接頭在應(yīng)力比R=0.1和R=0.5兩種情況下，進(jìn)行了超聲沖擊處理前后的疲勞試驗(yàn)。疲勞試驗(yàn)結(jié)果表明：在應(yīng)力比R=0.1的加載條件下，超聲沖擊處理使TC4鈦合金十字接頭的疲勞強(qiáng)度比原始焊態(tài)提高了約76％；在應(yīng)力比R=0.5加載條

2、件下，超聲沖擊處理使TC4鈦合金十字接頭疲勞強(qiáng)度提高了約73.5％。
　　 對7075鋁合金攪拌摩擦焊對接接頭在應(yīng)力比R=0.1和R=0.5進(jìn)行了超聲沖擊處理前后的疲勞試驗(yàn)。疲勞試驗(yàn)結(jié)果表明：在應(yīng)力比R=0.1及存活率為95％的條件下，7075鋁合金攪拌摩擦焊焊接接頭超聲噴丸試件與焊態(tài)相比疲勞強(qiáng)度提高了36％左右；在應(yīng)力比R=0.5及存活率為95％條件下，超聲噴丸試件與焊態(tài)相比疲勞強(qiáng)度提高了30％左右。
　　 對鈦合金十

3、字接頭和T型接頭兩種接頭形式從以下三個(gè)方面研究了超聲沖擊提高焊接接頭疲勞性能的機(jī)理。1)用ansys10.0模擬了接頭焊趾區(qū)的幾何外形對應(yīng)力集中程度的影響，結(jié)果表明超聲沖擊處理改善了接頭焊趾區(qū)的幾何外形，降低了接頭焊趾區(qū)的應(yīng)力集中程度；2)超聲沖擊處理調(diào)節(jié)了焊接殘余應(yīng)力場消除其消極影響，使之向有利于疲勞強(qiáng)度提高方向轉(zhuǎn)變；3)超聲沖擊處理使接頭部位尤其是焊趾區(qū)表層得以硬化，即減少焊趾部位顯微缺陷。
　　 針對航空發(fā)動機(jī)上使用的GH