热处理对航空用TC4钛合金薄板力学性能影响研究

作者： 王富强   王德勇   来源： 钛工业进展 年份： 2017 文献类型 ： 期刊 关键词： 力学性能   航空结构   TC4钛合金  

描述： 研究了TC4钛合金薄板经普通退火、α+β两相区固溶加时效处理及β单相区固溶加普通退火处理后,显微组织与力学性能的关系。结果表明,普通退火处理对TC4钛合金板材显微组织的影响较小,α+β两相区固溶加时效处理后能够获得双态组织,而β单相区固溶加普通退火处理能获得粗大的魏氏组织;其中双态组织的TC4钛合金薄板表现出优异的拉伸性能,而魏氏组织的TC4钛合金薄板具有较低的疲劳裂纹扩展速率及较高的裂纹扩展阻力。

航空TC4钛合金高温力学性能

作者： 王付胜   王艾伦   陈亚军   周姝   来源： 热加工工艺 年份： 2017 文献类型 ： 期刊 关键词： 微观形貌   断裂机理   TC4钛合金   高温拉伸  

描述： 在温度200~1000℃、应变速率0.1~4 mm/min条件下对航空TC4钛合金进行高温拉伸试验,研究了拉伸温度和应变速率对钛合金力学性能的影响。采用金相显微镜和SEM进行微观组织及形貌观察、使用显微硬度计进行硬度测试,并用XRD进行物相分析。结果表明:随拉伸温度的升高,该合金的屈服强度和抗拉强度线性降低;伸长率先升高后降低;高温断口呈现蛇形滑移微观形貌,白色絮状物为钛的氧化物;硬度呈折线性变化趋势。随拉伸速率的增大,屈服强度和抗拉强度增大,伸长率先增大后减小。

航空发动机机匣肋条补焊变形数值模拟分析

作者： 周小文   杨光   张晟玮   李达   陶然   文鹏程   来源： 焊接技术 年份： 2023 文献类型 ： 期刊 关键词： 焊接变形   TC4钛合金   机匣肋条   数值模拟   TIG焊  

描述： 采用Sysweld软件对TC4钛合金航空发动机机匣肋条TIG补焊过程进行了数值模拟。结果表明：TIG补焊肋条缺口时，焊后残余应力分布在焊缝及周围区域，呈环状分布，其峰值为592 MPa,远低于TC4的屈服强度。由于机匣具有特殊性(17块支板),其焊接呈不对称性，且TIG焊热作用时间长，因此补焊温度梯度大，应力变化快，焊缝冷却收缩导致机匣支板产生拉应力，冷却后机匣外圈的轴向变形呈锯齿状，使机匣内圈向下塌陷0.7 mm,根据模拟结果调整补焊工艺及装夹方式，满足了装配精度要求。

航空发动机机匣缩比件双电子束焊温度场及变形研究

作者： 杨霄   李湉   乔雷   张世贵   张晟玮   李达   袁力军   来源： 电焊机 年份： 2022 文献类型 ： 期刊 关键词： 焊接变形   TC4钛合金   中介机匣   数值模拟   电子束焊  

描述： 中介机匣在焊接过程中极易发生变形，从而影响零件质量及装配过程。为减少焊接变形，通常采用电子束焊进行连接，但常规的单电子束焊依然无法解决变形量大的问题。基于SYSWELD软件，采用单电子束相隔180°焊接、双电子束相隔180°焊接、双电子束相隔90°焊接三种焊接顺序，并进行相应的温度场、应力场和焊接变形的模拟分析，分析三种焊接顺序对薄壁复杂结构焊接变形的影响。结果表明，单电子束焊接的不均匀温度场导致了较大的焊接变形；双电子束焊接的焊接温度场比单电子束焊接更有对称性，而且焊接变形更小。相隔180°与相隔90°相比，温度场分布与焊接变形更为均匀，因此，双电子束对称焊更适合焊接易变形的薄壁结构，研究结果为国内企业进行装备升级及双电子束焊研究提供了理论依据。

TC4航空紧固件温镦成形及其微观组织研究

作者： 胡玉佳   来源： 上海工程技术大学 年份： 2021 文献类型 ： 学位论文 关键词： 微观组织   TC4钛合金   本构方程   航空紧固件   温镦成形  

描述： TC4航空紧固件温镦成形及其微观组织研究

某飞机排气筒激光焊接工艺装备的研究

作者： 曹爱民   来源： 哈尔滨工业大学 年份： 2021 文献类型 ： 学位论文 关键词： 工装设计   排气筒蒙皮   TC4钛合金   激光焊接   焊接工装  

描述： 某飞机排气筒激光焊接工艺装备的研究

两种航空材料焊后电子束局部热处理应力场数值模拟

作者： 张可荣   来源： 内蒙古工业大学 年份： 2016 文献类型 ： 学位论文 关键词： 高温合金   电子束焊接   TC4钛合金   热处理   数值模拟   航空材料   应力场  

描述： 电子束焊接具有显著的小孔效应，这一特点决定着电子束焊接过程和普通熔化焊不同，并对其焊接应力和变形产生重要影响。电子束局部热处理又是一种新型的热处理方式。因此，利用有限元方法对电子束焊接及其焊后局部热处理的残余应力进行预测，这为完善电子束加工技术热

飞机钛合金接耳孔边激光冲击强化应力场优化与试验研究

作者： 冯晓泰   何卫锋   周留成   田乐   田增   陈海波   来源： 表面技术 年份： 2019 文献类型 ： 期刊 关键词： 工艺优化   激光冲击强化   TC4钛合金   有限元   小孔   疲劳  

描述： 目的钛合金关键承力接耳孔边疲劳断裂是影响飞机飞行安全的重难点问题,采用激光冲击强化技术对TC4钛合金小孔件进行强化,提高其疲劳寿命。方法开展TC4钛合金小孔件单点有无填充、多点搭接激光冲击强化有限元数值模拟研究,确定最优强化工艺,并设计带双孔疲劳试样,进行疲劳试验验证。结果直径3 mm光斑单点激光冲击强化的有效范围仅为1.9 mm。孔内有填充,最内圈光斑圆心距孔边0.75 mm时,单光斑激光冲击强化孔边残余应力场分布均匀,且不会引入残余拉应力。双面依次强化会使先强化面残余压应力值略高于后强化面。46.5%径向搭接率下,孔边多点搭接激光冲击强化应力场均匀性优于36.5%和56.5%径向搭接率。强化后,试样的疲劳寿命得到提升,提升效果随最大加载力的减小而显著增大。断口分析表明,强化后,孔边裂纹源位置向深度方向移动,疲劳裂纹扩展区的疲劳条带间距明显减小。结论最优强化工艺为:周向搭接率56.5%,径向搭接率46.5%,最内圈光斑圆心距孔边0.75 mm,孔填充双面同时强化。激光冲击强化在孔边表面引入600～800 MPa的残余压应力,模拟件疲劳寿命提升了6.98%～60.96%。

基于数值模拟的TC4钛合金航空叶片精锻过程的金属流动规律

作者： 吴捍疆   张丰收   燕根鹏   来源： 锻压技术 年份： 2020 文献类型 ： 期刊 关键词： Simufact.   forming   金属流动   TC4钛合金   航空发动机叶片   精锻成形  

描述： 利用Simufact. Forming软件对TC4钛合金叶片的精锻过程进行了数值模拟研究,分析了叶片成形后其等效应力场、等效应变场、温度场的分布情况,研究了不同坯料温度、模具温度、上模速度、摩擦系数等工艺参数对叶片表层金属流动的影响。研究结果表明:叶片周围的毛边区域等效应力较小、等效应变较大、温度较高;最大等效应力点易出现在靠近叶尖的叶身头部、榫头与叶身的连接处、榫头头部及尾部区域;榫头区域的等效应变和温度最低,叶身中部区域的等效应变和温度较高;叶片各区域的Z方向速度方向一致,而叶尖与叶身中部之间区域的X、Y方向速度则出现正、反两个方向的变化,易导致折叠缺陷。叶片榫头区域的金属流动速度受工艺参数影响较小,其流动速度较为缓慢,接近于0;而叶身与榫头连接处附近区域的金属流动速度受工艺参数影响较大,提高坯料温度、上模速度、摩擦系数,都可使其金属流动速度增大,而模具温度的升高则会导致金属流动速度的减小。