人工缺陷对S38C车轴钢疲劳极限的影响

采用布氏硬度计和电火花烧蚀方法在S38C车轴钢疲劳试样上引入压痕和电火花凹坑两类人工缺陷,研究含不同尺寸人工缺陷试样的疲劳极限,并与Murakami模型的计算结果进行对比。结果表明:疲劳裂纹从人工缺陷底部萌生;在研究范围内,含人工压痕和电火花凹坑试样的疲劳极限均随着缺陷投影面积的增加而呈线性降低趋势;在缺陷于横截面上投影面积相同条件下,试验得到含电火花凹坑试样的疲劳极限比含人工压痕试样的低30 MPa左右,含人工压痕试样的疲劳极限试验值比计算值高约50MPa,而含电火花凹坑试样的疲劳极限仅比计算值高约20MPa,含该类缺陷试样的疲劳极限可由Murakami方程进行近似预测。     

风电叶片用环氧结构胶疲劳性能研究

采用拉拉单向剪切疲劳测试评价了叶片用环氧结构胶的疲劳性能,根据ISO 9664:1995,设定平均应力τm=0.35τR,频率为30Hz,振幅为2.0≤τa≤3.0MPa,测试环氧结构胶疲劳次数,得到S-N曲线并计算疲劳极限,研究胶层厚度、增韧剂及试样破坏形式等因素对疲劳性能的影响。本研究证明叶片用环氧结构胶疲劳性能指标对叶片设计和使用具有重要价值。     

搅拌针对FSSW-B接头界面组织与力学性能的影响

铝/镁异种金属复合结构在结构轻量化领域具有极大的应用价值。采用新型搅拌摩擦点焊-钎焊技术(friction stir spot welding-brazing,FSSW-B)对铝/镁异种金属进行搭接点焊,同时与搅拌摩擦钎焊(friction stir spot brazing,FSSB)工艺进行对比,研究焊接工具中搅拌针的存在对接头界面组织与力学性能的影响。FSSW-B接头界面中间层分为明显上下2个部分,上层界面主要为MgZn₂相,下层界面主要为Mg₇Zn₃相;FSSB接头主要为MgZn₂相。接头的断裂模式主要为界面剥离断裂,由于搅拌针的存在,出现了眉状断裂模式。搅拌针的存在提高了接头的抗拉剪性能与疲劳性能,FSSW-B接头的最大抗拉剪力为7600 N,疲劳极限为3366.6 N;搅拌针使抗拉剪性能提升了53.5%,使疲劳性能提升了11.4%;FSSW-B中搅拌针的存在增加了接头疲劳性能的分散性。     

热处理对超声喷丸TC4疲劳性能的影响

对TC4进行超声喷丸（USSP）处理得到表面梯度结构,并于350 ℃分别进行60、120、180和240 min热处理。采用光学显微镜（OM）表征其微观组织,X射线衍射仪（XRD）测得残余应力场分布;通过扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）分别对其疲劳断口形貌、裂纹源组织进行表征。结果表明,超声喷丸处理引入的残余应力场,随热处理时间的延长,残余应力特征参数值（σ_srs、σ_mrs、Z_m和Z₀）逐渐降低。原始试样疲劳裂纹从表层萌生,超声喷丸试样疲劳裂纹以单一裂纹源形式从次表层萌生,超声喷丸+热处理试样以多源裂纹形式从次表层萌生。     

CFRP在提高钢结构疲劳极限中的应用

对表面粘结碳纤维增强复合材料(CFRP)的钢结构试件进行了实验分析,研究了碳纤维复合材料加固方法对钢构件疲劳极限的影响,并分析了CFRP的粘结长度及加固前后裂缝开展情况,结果表明:CFRP是一种有效的结构加固和修复措施,由于所有的CFRP加固体系,其破坏都始于材料的脱胶,故环氧树脂胶的性能起着至关重要的作用。     

安全切忌“管理疲劳”

科学表明,人在生理上存在着疲劳极限,主要表现为＂累＂。比如一个长跑运动员能比别人跑的快,是因为运动员比常人身体素质好,疲劳极限出现的较迟,这是运动员长期锻炼的结果。安全管理也是同样的道理,从理论上讲,一个企业的安全工作长期抓得严、细、实,员工安全生产的综合素质较高,那么这个企业的安全管理疲劳极限出现得就迟,安全生产周期也就较长;反之则这个企业的安全管理疲劳极限就会较早出现,安全生产周期也就相应较短,造成事故多发,且容易形成恶性循环。研究表明,导致安全意识＂疲劳＂的因素主要有四个：一是生理因素。长期从事单调、枯燥、     

不同热处理工艺对齿轮弯曲疲劳强度的影响

随着齿轮专用材料的开发和齿轮精密加工方法的解决,齿轮材料的热处理将是改善提高齿轮传动能力的关键,目前国内外标准及资料还没有热处理工艺参数与传动能力的对应数据。对国内常用的优质渗碳淬火齿轮专用钢20CrNi2MoA,采用不同的热处理渗碳淬火方式和工艺参数,按GB/T 14230—1993《齿轮弯曲疲劳强度试验方法》进行弯曲疲劳强度测试,获得了第一手测试数据,掌握了不同热处理方式和工艺参数与弯曲疲劳强度间的关系,为齿轮传动的设计制造提供了试验依据。     

汽车材料疲劳分析

论述疲劳损伤产生的原因及发展过程,金属材料在变载荷作用下的设计理论,重点分析损伤容限分析法,用于估算含初始缺陷构件的寿命,为工程材料的疲劳寿命设计,提供借鉴方法。     

高速芯片分选多工位转盘的疲劳寿命预测

多工位转盘是转盘式芯片分选设备中的关键部件,其间歇式高速启停转动所引发的惯性力会在转盘支撑臂的根部产生交变循环应力.由于转盘式芯片分选设备分选效率要求达到很高,进而要求转盘启停速度很快,间歇式转动频率很高,该工况下就需要转盘具有很高的抗疲劳寿命.首先对高速转盘工作状况和间歇式转动所产生的惯性力做了分析,然后通过静力学分析方法和Ansys有限元软件疲劳分析工具,分别计算转盘支撑臂所承受的交变应力,进而计算和分析转盘支撑臂的疲劳极限安全因子.通过分析表明,多工位转盘具有超过于2.6×109次循环次数的极限疲劳寿命,可以满足分选设备长时间高频率的生产要求.     

某发动机静子叶片疲劳极限试验研究

通过对某航空发动机压气机静子叶片进行疲劳极限试验,得出叶片一阶固有频率、应力沿叶高分布最大点位置、计算出应力与振幅的关系,并对其进行疲劳极限试验。通过试验,促进叶片结构和工艺的优化,为静子叶片安全装机提供重要试验数据。