喷丸对预腐蚀后铝合金疲劳性能的影响

发布时间：2018-09-14 07:21

【摘要】：目的分析喷丸对铝合金腐蚀损伤构件疲劳性能的影响,为飞机构件的维修提供有效指导。方法以未喷丸、三面喷丸、三面喷丸腐蚀后再三面喷丸3类不同表面状态的7075铝合金试样为研究对象,改变Na Cl溶液质量分数、时间、温度,获得两种程度不同的腐蚀损伤,通过疲劳寿命、断裂位置、断口形貌,分析表面喷丸状态对铝合金疲劳性能的影响。结果腐蚀损伤较轻时,喷丸试样的疲劳寿命为未喷丸试样的7.84倍,喷丸试样腐蚀后若再喷丸处理,疲劳寿命是不再喷丸试样的1.62倍。未喷丸试样的断裂位置位于截面突变颈部区域,另两类喷丸试样的断裂位置则在夹持段前端。未喷丸试样的裂纹在断口表面的边缘位置形成,喷丸试样的中心区域形成光滑平整的稳态扩展区。腐蚀损伤严重时,喷丸处理仍然会提高铝合金的疲劳寿命,但3类不同表面状态试样的疲劳寿命差距会缩小;从试样断裂位置、断口形貌看,3类试样的差异也会弱化。结论铝合金腐蚀损伤件若腐蚀前进行表面先喷丸处理,疲劳性能会有明显提升;若腐蚀后再喷丸处理,疲劳性能还会进一步提升;喷丸处理还会削弱铝合金外形截面突变处的应力集中,抑制疲劳裂纹在构件表面的萌生及延伸。
[Abstract]:Aim to analyze the effect of shot peening on fatigue performance of aluminum alloy corroded components, and to provide effective guidance for maintenance of aircraft components. Methods the samples of 7075 aluminum alloy with different surface states and three different surface states after peening without shot peening and triple shot peening were studied. Two kinds of corrosion damage were obtained by changing the mass fraction, time and temperature of Na Cl solution. The effect of surface shot blasting on fatigue properties of aluminum alloy was analyzed by fatigue life, fracture location and fracture morphology. Results the fatigue life of shot peening sample was 7.84 times as long as that of no shot peening sample when the corrosion damage was light. If shot peening sample was treated again after corrosion, the fatigue life of shot peening sample was 1.62 times that of no peening sample. The fracture position of the unshot sample is located in the region of the cross section abrupt neck, and the fracture position of the other two kinds of shot peening samples is at the front of the clamping section. The crack of the unshot sample is formed at the edge of the fracture surface, and the central region of the shot peening specimen forms a smooth and smooth steady growth zone. When the corrosion damage is serious, the fatigue life of aluminum alloy can still be improved by shot peening treatment, but the difference of fatigue life of three kinds of specimens with different surface states will be narrowed, and the difference of fatigue life of three kinds of specimens will also be weakened according to the fracture location and fracture morphology. Conclusion the fatigue properties of aluminum alloy corrosion damage parts will be improved if the surface is shot peeled before corrosion, and the fatigue performance will be further improved if shot peening treatment is performed after corrosion. Shot peening also weakens the stress concentration at the abrupt change of aluminum alloy profile and inhibits the initiation and extension of fatigue cracks on the surface of the member.
【作者单位】： 广州民航职业技术学院飞机维修工程学院;华南理工大学机械与汽车工程学院;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51575117) 国家自然科学基金(民航联合基金)资助项目(61179051)~~
【分类号】：TG146.21;TG668

【参考文献】

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【共引文献】

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【二级参考文献】

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本文编号：2241976