基于金属磁记忆评价裂纹埋深对激光熔覆层应力的影响

发布时间：2017-08-19 05:10

  本文关键词：基于金属磁记忆评价裂纹埋深对激光熔覆层应力的影响

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【摘要】：利用金属磁记忆技术对裂纹/应力交互影响的Fe314合金激光熔覆层应力状态进行了评价.基于"当量法",通过机加工方法在Fe314合金激光熔覆层中加工宽度恒定,埋深分别为2.5,3.0,3.5和4.0 mm的规则矩形槽模拟不同埋深的裂纹,研究了裂纹埋深对Fe314合金激光熔覆层磁场强度法向分量H_p(y)的影响规律.利用SEM对Fe314合金激光熔覆层微观组织进行观察,结合其微观组织特征分析了对H_p(y)的影响.结合压磁理论,澄清了金属磁记忆评价裂纹/应力交互作用下Fe314合金激光熔覆层应力状态的机理,获得裂纹埋深、载荷及H_p(y)梯度变化值K间关系.结果表明,随载荷增大,磁畴的有序转变导致H_p(y)曲线以过0点为中心呈顺时针转动,H_p(y)曲线斜率与幅值逐渐变大,裂纹处K逐渐变大;各向异性组织及层间界面引起应力集中,从而导致H_p(y)曲线波动明显;载荷相同时,裂纹处K随裂纹埋深增大呈二次多项式规律减小;裂纹埋深相同时,裂纹处K随载荷增大而增大;裂纹埋深越小,载荷对裂纹处K影响越明显.裂纹埋深大于3.0 mm时,Fe314合金激光熔覆层变形能力弱于45钢变形能力从而导致裂纹处K随载荷增大的速率较慢.
【作者单位】： 江苏科技大学江苏省先进焊接技术重点实验室;装甲兵工程学院再制造技术重点实验室;
【关键词】： Fe合金激光熔覆层 金属磁记忆 交互影响 应力评价 裂纹埋深
【基金】：国家自然科学基金项目51305172和51401092资助~~
【分类号】：TG174.4
【正文快照】： Manuscript received 2015-05-27,in revised form 2015-09-28金属磁记忆是基于铁磁性材料在大地磁场中产生的磁记忆效应对工件应力状态进行评价的一种技术[1~4],也是迄今为止能够实现铁磁性材料应力状态可靠性评价的方法之一,目前已在工程机械、航天航空及石油化工等领域得到

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本文编号：698838