航空鋁合金殘余應(yīng)力消除及評(píng)估技術(shù)研究.pdf

1、殘余應(yīng)力直接影響航空鋁合金結(jié)構(gòu)件的疲勞強(qiáng)度、抗應(yīng)力腐蝕能力、尺寸穩(wěn)定性與使用壽命，并導(dǎo)致后續(xù)機(jī)械加工過程中，由于材料內(nèi)部的殘余應(yīng)力的釋放，容易產(chǎn)生很大的加工變形。因此，研究航空鋁合金殘余應(yīng)力控制與消除技術(shù)是極為重要的。本論文主要研究了以下幾個(gè)方面：　　1.研究了鋁合金構(gòu)件內(nèi)部殘余應(yīng)力的測(cè)試與評(píng)估技術(shù)。分析了逐層鉆孔法、X射線法測(cè)量航空鋁合金結(jié)構(gòu)件表層殘余應(yīng)力的原理與方法。研究了一種被稱為裂紋柔度法的殘余應(yīng)力測(cè)試新技術(shù)，詳細(xì)分析了其測(cè)定

2、原理、方法與實(shí)驗(yàn)裝置?！　?.對(duì)7075鋁合金板材與隔框模鍛件的淬火殘余應(yīng)力進(jìn)行了理論分析與實(shí)驗(yàn)研究。建立了鋁合金板材淬火過程的(熱)彈塑性力學(xué)模型，推導(dǎo)了7075鋁合金構(gòu)件淬火過程瞬態(tài)溫度場(chǎng)、應(yīng)力場(chǎng)與殘余應(yīng)力場(chǎng)的計(jì)算方法，并在大型有限元軟件ABAQUS、ANSYS上實(shí)現(xiàn)了7075鋁合金板材與某飛機(jī)隔框模鍛件淬火過程中溫度場(chǎng)與熱應(yīng)力場(chǎng)的數(shù)值模擬，以及淬火殘余應(yīng)力形成和分布情況?！　?.研究了機(jī)械法消除鋁合金殘余應(yīng)力的理論與方法。首先

3、概述了國內(nèi)外機(jī)械拉伸法(Txx51)、模壓法(Txx52)與模拉壓法(Txx54)的研究現(xiàn)狀；其次，建立了機(jī)械法消除鋁合金板材殘余應(yīng)力的彈塑性力學(xué)模型?！　?.研究了深冷處理(T7x53)法消除鋁合金殘余應(yīng)力的理論與方法。首先概括了國內(nèi)外深冷處理(T7x53)法消除鋁合金殘余應(yīng)力的研究概況；其次，對(duì)傳統(tǒng)的深冷處理工藝進(jìn)行了重大改進(jìn)，提出了一種被稱為“反淬火法”的深冷處理新工藝?！　?.探討了殘余應(yīng)力釋放引起加工變形的機(jī)理及其衡量標(biāo)準(zhǔn)