幾種航空材料焊接接頭疲勞性能研究.pdf

1、飛機起落架和發(fā)動機所用材料焊接接頭的疲勞性能關(guān)乎整個航空工業(yè)的發(fā)展，本文針對航空工業(yè)中常用的材料7075鋁合金、TC4鈦合金和GH536高溫合金焊接接頭的疲勞性能進行了研究。
　　 對TC4鈦合金TIG焊十字接頭在應力比R=0.1和R=0.5兩種情況下，進行了超聲沖擊處理前后的疲勞試驗。疲勞試驗結(jié)果表明：在應力比R=0.1的加載條件下，超聲沖擊處理使TC4鈦合金十字接頭的疲勞強度比原始焊態(tài)提高了約76％；在應力比R=0.5加載條

2、件下，超聲沖擊處理使TC4鈦合金十字接頭疲勞強度提高了約73.5％。
　　 對7075鋁合金攪拌摩擦焊對接接頭在應力比R=0.1和R=0.5進行了超聲沖擊處理前后的疲勞試驗。疲勞試驗結(jié)果表明：在應力比R=0.1及存活率為95％的條件下，7075鋁合金攪拌摩擦焊焊接接頭超聲噴丸試件與焊態(tài)相比疲勞強度提高了36％左右；在應力比R=0.5及存活率為95％條件下，超聲噴丸試件與焊態(tài)相比疲勞強度提高了30％左右。
　　 對鈦合金十

3、字接頭和T型接頭兩種接頭形式從以下三個方面研究了超聲沖擊提高焊接接頭疲勞性能的機理。1)用ansys10.0模擬了接頭焊趾區(qū)的幾何外形對應力集中程度的影響，結(jié)果表明超聲沖擊處理改善了接頭焊趾區(qū)的幾何外形，降低了接頭焊趾區(qū)的應力集中程度；2)超聲沖擊處理調(diào)節(jié)了焊接殘余應力場消除其消極影響，使之向有利于疲勞強度提高方向轉(zhuǎn)變；3)超聲沖擊處理使接頭部位尤其是焊趾區(qū)表層得以硬化，即減少焊趾部位顯微缺陷。
　　 針對航空發(fā)動機上使用的GH