简介:本文研究了用粘结剂处理方法制备的铁-钼-铜-镍(Fe-Mo-Cu-Ni)合金的显微组织、抗拉强度和轴向疲劳行为,并与用扩散合金化处理工艺制备的同类合金进行了力学性能对比分析,结果表明,用粘结剂处理工艺制成的合金粉料,其各种性能比用扩散合金化工艺制备的合金粉料优越得多,具有能更快、更均匀流进阴模,增大压坯强度和减少尘粉等多种优点.除常见的较细孔外,还发现铜粉粒早在烧结时形成液相并扩散到铁粉粒之前就含有"铜扩散"孔.粘结剂处理态和扩散合金化处理态Fe-Mo-Cu-Ni两种合金的显微组织为典型的粉末冶金钢多相显微组织由"断离状珠光体"、马氏体和镍富集铁素体区构成.两种合金的抗拉强度、疲劳强度随其钼含量增大而增强.两种合金的抗拉强度相同,且其疲劳负荷寿命也都大致相同.断口分析表明,裂缝主要始发于表面区串孔位置,经表面复型技术对细小裂纹研究发现,疲劳裂纹源萌生于孔隙或串孔处,并且裂纹扩展出现大量的偏转,且裂纹分岔较多,这是因为显微组织内含有镍富集区等局部障碍物的结果,断面在交变载荷状态下出现粒间桥接区韧性断裂,珠光体区劈裂面及出现疲劳条带等现象.
简介:本文对疲劳损伤定量分析的理论和模型、断口定量分析疲劳寿命、疲劳应力以及对工程构件安全使用具有重要意义的基于损伤容限设计思想的原始疲劳质量与失效评估技术的研究现状进行了分析。通过断口定量反推疲劳应力和疲劳寿命应用最多的是Paris公式,疲劳裂纹萌生寿命目前还无法直接从断口上反推出来,一般通过人为设定a0值的方法计算疲劳裂纹萌生寿命。相对而言,国外对在役构件的剩余寿命评估方面开展了较多的工作。本文分析比较了国内外在疲劳损伤定量分析与失效评估研究的侧重点和思路的异同,并指出了加强失效分析在产品设计、生产、使用和维护各个环节的应用力度及开展失效评估技术研究是失效分析领域发展的两个重要方向。
简介:本文对TB6钛合金锻件弦向和径向两种取样方向分别进行了室温和200℃下旋转弯曲高周疲劳、轴向低周疲劳和疲劳裂纹扩展性能试验研究。试验结果表明,弦向(C)和径向(R)两种取样方向对该合金锻件的旋转弯曲高周疲劳、轴向低周疲劳性能和疲劳裂纹扩展性能没有影响;温度升高可加速该合金锻件的疲劳裂纹萌生,但在裂纹扩展阶段,该合金高温下的韧性优势与屈服强度降低的劣势平衡的结果使其在室温~200℃温度范围内的疲劳性能基本不受温度的影响;在10—20mm的厚度范围内,厚度对该合金的疲劳裂纹扩展性能没有影响;在3.5%NaCl盐雾环境中。腐蚀介质对TB6钛合金的疲劳裂纹扩展速率在初始阶段有迟滞作用,但在应力强度因子范围大于14MPam后有加速作用。
简介:为了研究夹杂物尺寸对粉末高温合金低周疲劳寿命的影响,将夹杂分别位于试样中心、表面、亚表面并改变其尺寸,研究同一位置下,不同夹杂物尺寸对应力应变分布的影响,结果表明:当夹杂物界面上不含微孔洞时,夹杂物与基体尺寸比例在实验室尺度(1:25)到工程尺度(1:10000)范围内,夹杂物尺寸对应力应变影响很小;工程实际中,缺陷往往会与基体形成不完好的连接界面,即初始损伤破坏——微孔洞。缺陷对寿命的影响原因:夹杂物尺寸越大,它与基体的界面就越大,出现不完好连接和缺陷的概率就会增加,容易在界面处产生初始损伤破坏;当夹杂物界面上含有微孔洞时,随着夹杂物尺寸变大,界面正应力明显增大,界面切应力微弱减小,基体最大正应力和最大塑性应变均明显增大。
简介:开发了一套在材料疲劳实验机上直接在线测量超声非线性系数的实验系统。利用该系统进行3组不同加载应力下的镁合金试件疲劳在线非线性超声检测,同时,利用光学显微镜对镁合金材料随着疲劳周数增大的微观结构变化进行原位观察。结果表明,在疲劳寿命的55%之前,随着疲劳周数的增加,位错滑移产生的驻留滑移带增多,微裂纹萌生扩展,超声非线性系数随之增大;在疲劳寿命的55%之后,宏观裂纹的出现使超声衰减系数增大,超声非线性系数有减小趋势。微观观察结果可以很好地验证超声实验结果。另外,高周和低周疲劳以及拉-拉和拉-压等疲劳模式的变化对实验结果没有明显的影响。
简介:燃油流量调节器是航空发动机主燃油系统的核心部件,为发动机提供动力。本研究提到的燃油流量调节器是通过感受发动机转速、油门杆角度、高压压气机进、出口压力、高压压气机出口温度、涡轮后燃气温度等输入信号调节产品内部可变计量柱塞套筒组件和加速控制器套筒组件的型孔开度,调整高压泵随动活塞两端压力差,从而调整高压泵斜盘角度,最终改变燃油流量。燃油流量调节器在试车过程中经串装发动机后仍存在流量不稳故障,通过分析计算燃油流量调节器的可变计量柱塞套筒组件、P3P压力变化、飞重、温度补偿机构、转速控制套筒计量刃边等对流量变化的影响,并通过产品试验及与发动机配试,确认了燃油流量调节器流量不稳性能故障的原因。通过细化可变计量柱塞工艺方法提高表面光洁度、调整飞重装配侧隙提高抗污染能力、控制温度补偿机构及转速控制套筒部分零组件的形位公差提高运动灵活性以及明确燃油流量调节器再调活门的清洗周期等措施,可提高燃油流量调节器流量稳定性。