Ti-6Al-4V钛合金振动弯曲超高周疲劳及寿命预测模型研究

发布时间：2017-12-30 13:15

  本文关键词：Ti-6Al-4V钛合金振动弯曲超高周疲劳及寿命预测模型研究　出处：《实验力学》2016年06期 　论文类型：期刊论文

  更多相关文章： 超高周疲劳 振动弯曲 频率效应 寿命预测

【摘要】：运用超声疲劳试验系统和高频振动弯曲疲劳试验系统开展了Ti-6Al-4V钛合金在300Hz和20kHz下的高周和超高周振动弯曲疲劳试验。使用Hirox光学成像系统和扫描电镜观察了试样断口形貌,提出了使用振动幅值和共振频率的乘积af表征试样应力大小的方法,建立了基于af值的超高周弯曲振动疲劳寿命预测模型并进行了验证。结果表明:疲劳循环周数超过107以后,Ti-6Al-4V钛合金试样依然会发生疲劳断裂,不存在传统意义上的疲劳极限;同轴向拉压疲劳相比,相同疲劳寿命下,振动弯曲的应力水平显著小于轴向拉压加载;300Hz和20kHz两种频率下的试验数据吻合良好,加载频率对材料的疲劳性能没有明显影响。由于试样中应力梯度分布,裂纹均萌生于试样表面,试样断口平坦,裂纹源并未呈现"鱼眼"特征。基于af值的疲劳寿命预测模型能够很好地预测超高周振动弯曲疲劳寿命。
[Abstract]:......
【作者单位】： 空军工程大学航空航天工程学院;先进航空发动机协同创新中心;航空工程技术研究中心;
【基金】：国家自然科学基金青年人才项目(11402302)
【分类号】：TG146.23
【正文快照】： 3.航空工程技术研究中心,北京100000)0引言Ti-6Al-4V合金作为一种典型的α+β型钛合金,因其具有比强度高、比刚度高及韧性好的特点,被广泛应用于航空发动机风扇和压气机叶盘及叶片的制造[1,2]。服役过程中,航空发动机工作状态变化剧烈、气流激振频率范围非常宽,叶片和叶盘容易

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 马雷;;缓冲器的强度校核应考虑高周疲劳[J];化工设计通讯;1990年02期

2 朱晓阳;奚建法;;低碳钢在高周疲劳循环下的循环硬化问题研究[J];机械强度;1991年02期

3 蔡俊鸿;;探讨延长高周疲劳零件寿命的某些途径[J];四川冶金;1993年03期

4 关昕;孟延军;;超高周疲劳的研究进展[J];钢铁研究;2009年01期

5 张海威;何宇廷;程礼;高潮;张腾;;钛合金超高周疲劳性能试验研究[J];航空材料学报;2013年03期

6 邓瑛;韩秀全;邵杰;邓武警;;钛合金三层空心结构模拟件设计及高周疲劳实验[J];航空制造技术;2013年16期

7 王红卫，，杨大智，陈

本文编号：1355107