TC4板孔冷挤压强化残余应力分布与疲劳寿命

发布时间：2018-04-27 08:08

  本文选题：TC钛合金 + 孔冷挤压　； 参考：《中国机械工程》2015年07期

【摘要】：开展了不同挤压量下TC4钛合金板孔冷挤压强化有限元仿真研究,得到了挤压强化后最小截面的切向残余应力分布规律,分析了挤压量对受载试样孔边应力分布的影响,探讨了挤压量、残余应力和疲劳增益三者之间的内在关系。采用开缝衬套冷挤压强化工艺对TC4带孔板件进行冷挤压和疲劳验证试验。研究结果表明,挤压强化后的孔边切向压缩残余应力可以有效降低孔周应力集中程度,优化受拉试样最小截面应力分布,改变裂纹源的位置并延长疲劳裂纹的萌生和扩展寿命,有效提高试样疲劳寿命。综合仿真和疲劳试验得到TC4板孔最优挤压量为4%。
[Abstract]:The finite element simulation study of cold extrusion strengthening of TC4 titanium alloy plate under different extrusion quantities was carried out. The distribution of tangential residual stress of the minimum section after extrusion strengthening was obtained, and the influence of extrusion amount on the stress distribution at the hole edge of loaded specimen was analyzed. The relationship among extrusion amount, residual stress and fatigue gain is discussed. The cold extrusion and fatigue test of TC4 plate with holes were carried out by using the cold extrusion strengthening process of slit bushing. The results show that the compressive residual stress at the edge of the hole strengthened by extrusion can effectively reduce the stress concentration around the hole, optimize the minimum section stress distribution of the tensile specimen, change the location of the crack source and prolong the fatigue crack initiation and propagation life. The fatigue life of the sample is improved effectively. Comprehensive simulation and fatigue test show that the optimum extrusion quantity of TC4 plate hole is 4.
【作者单位】： 南京航空航天大学;中国商用飞机有限责任公司;
【基金】：国家商用飞机制造工程技术研究中心创新基金资助项目(SAMC12-JS-15-021) 江苏省普通高校研究生科研创新计划资助项目(CXLX12_0137)
【分类号】：TG379;TG146.23

【参考文献】

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【共引文献】

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本文编号：1809916