铝合金焊缝疲劳开裂的原位同步辐射X射线成像

发布时间：2018-07-18 08:17

【摘要】：基于第三代高精度同步辐射X射线三维成像技术,开展表面经抛光的铝合金光纤激光-脉冲电弧复合焊接头疲劳裂纹萌生和扩展的原位可视化研究.结果表明,疲劳裂纹均优先从样品(亚或次)表面或角(亚)表面上的焊接气孔处萌生和扩展,并呈现典型的I型表面半椭圆或四分之一椭圆(或圆形)裂纹形貌.一旦裂纹萌生,裂纹在表面的扩展速率低于内部,且存在局部加速和停滞现象,萌生源的特征长度越大,则裂纹萌生和扩展寿命越短,裂纹形貌为高度非线性的空间特征.此外基于经典Newman表面半椭圆形裂纹形貌预测结果与试验基本一致.
[Abstract]:Based on the third generation high-precision synchrotron radiation X-ray three-dimensional imaging technique, the in-situ visualization of fatigue crack initiation and propagation of laser pulse arc composite welding joint with polished aluminum alloy was carried out. The results show that the fatigue cracks are preferentially initiated and propagated from the weld pores on the (sub-or sub-) surface of the sample or on the angular (sub-) surface, and show a typical shape of semi-ellipse or 1/4 ellipse (or circular) crack on mode I surface. As soon as the crack initiation, the propagation rate of the crack on the surface is lower than that of the inside, and there exists the phenomenon of local acceleration and stagnation. The longer the characteristic length of the initiation source is, the shorter the crack initiation and propagation life is, and the more nonlinear the crack morphology is. In addition, the prediction results of the semi-elliptical crack morphology based on the classical Newman surface are in good agreement with the experimental results.
【作者单位】： 西南交通大学牵引动力国家重点实验室;中国科学院上海应用物理研究所;法国里昂国立应用科学学院材料实验室;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(11572267) 牵引动力国家重点实验室开放基金资助项目(2015TPL_T07;TPL1505;TPL1503)
【分类号】：TG441.7

【参考文献】

相关期刊论文 前1条

1 何超;崔仕明;刘永杰;王清远;;气孔对铝合金焊接接头超长疲劳寿命的影响[J];焊接学报;2014年11期

【二级参考文献】

相关期刊论文 前3条

1 方冬慧;刘永杰;陈宜言;王清远;;Q345桥梁钢焊接接头超高周疲劳性能[J];焊接学报;2011年08期

2 吴冰,杨新岐,贾法勇,霍立兴;不锈钢焊接接头疲劳强度试验研究[J];机械强度;2004年03期

3 王清远;超声加速疲劳实验研究[J];四川大学学报(工程科学版);2002年03期

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 孙朝明;;数字射线成像中原始图像数据的定义与保存[J];无损检测;2014年02期

2 宏永锋;;扫描式X射线成像器在锅炉生产行业中的应用[J];石油化工设备;2011年03期

3 吕松;蔡健荣;袁雷明;叶创;;基于X射线成像的块冻虾净含量测定研究[J];食品科技;2014年01期

4 洪冠;赵茂程;居荣华;李邦武;;基于X射线成像系统的屏蔽包装食品异物检测与分类[J];粮油加工;2008年06期

5 李衍;;反几何X射线成像简介[J];无损探伤;2010年02期

6 宋轩;何晓春;;计算机射线成像技术在船舶检测方面的应用探讨[J];无损探伤;2013年02期

7 洪冠;赵茂程;汪希伟;居荣华;;屏蔽包装食品异物检测中的X射线成像检测系统的构建[J];河南工业大学学报(自然科学版);2008年02期

8 张枨,邹文波,崔晓龙,李文;试论射线成像系统中对比度和分辨率的关系[J];华北工学院学报;1999年01期

9 林志强;赖传理;;基于射线成像原理的测厚新方法[J];东方电气评论;2012年01期

10 李毅婷;周金渭;宋心琦;;炸药及违禁品检测技术简介[J];大学化学;1996年04期

相关会议论文 前8条

1 王焕玉;张承模;陈勇;梁小华;曹学蕾;汪锦州;高e，

本文编号：2131302