航空鋁合金殘余應力消除及評估技術研究.pdf

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

2、原理、方法與實驗裝置?！　?.對7075鋁合金板材與隔框模鍛件的淬火殘余應力進行了理論分析與實驗研究。建立了鋁合金板材淬火過程的(熱)彈塑性力學模型，推導了7075鋁合金構件淬火過程瞬態(tài)溫度場、應力場與殘余應力場的計算方法，并在大型有限元軟件ABAQUS、ANSYS上實現(xiàn)了7075鋁合金板材與某飛機隔框模鍛件淬火過程中溫度場與熱應力場的數(shù)值模擬，以及淬火殘余應力形成和分布情況?！　?.研究了機械法消除鋁合金殘余應力的理論與方法。首先

3、概述了國內外機械拉伸法(Txx51)、模壓法(Txx52)與模拉壓法(Txx54)的研究現(xiàn)狀；其次，建立了機械法消除鋁合金板材殘余應力的彈塑性力學模型。　　4.研究了深冷處理(T7x53)法消除鋁合金殘余應力的理論與方法。首先概括了國內外深冷處理(T7x53)法消除鋁合金殘余應力的研究概況；其次，對傳統(tǒng)的深冷處理工藝進行了重大改進，提出了一種被稱為“反淬火法”的深冷處理新工藝。　　5.探討了殘余應力釋放引起加工變形的機理及其衡量標準