高速铣削航空铝合金整体硬质合金立铣刀研制及其性能研究

作者： 潘永智   来源： 山东大学 年份： 2016 文献类型 ： 学位论文 关键词： 航空铝合金   立铣刀   高速铣削   硬质合金  

描述： 4300MPa，断裂韧性为11MPam1/2，其力学性能及显微结构均匀性优于现场使用的进口刀具Endmill-A和Endmill-B。研究超细晶粒硬质合金干摩擦航空铝合金的高速摩擦磨损特性。在

航空铝合金新型阳极氧化封闭工艺对膜性能影响的研究

作者： 李永星   来源： 北京航空航天大学 年份： 2016 文献类型 ： 学位论文 关键词： 2024   T3铝合金　　7075   T6铝合金　　阳极氧化　　封闭工艺　　耐腐蚀性能  

描述： 2XXX和7XXX铝合金在航空工业中广泛应用，由于不同冶金相形成的微电偶使这些合金易于以点蚀和晶间腐蚀的形式发生局部腐蚀。航空工业中通常采用电解液对其进行阳极氧化处理和封闭处理。为了提高其耐腐蚀性能，阳极氧化后往往需要进行封闭处理。本文以2024-T3铝合金和7075-T6铝合金为研究对象，对其阳极氧化和封闭过程进行了研究。在低浓度硫酸电解液中添加试剂A形成新型阳极氧化电解液，对2024-T3铝合金和7075-T6铝合金在新型电解液中的阳极氧化行为进行了研究，并对新型阳极氧化工艺制备的氧化膜性能进行了分析。结果表明，新型阳极氧化工艺可以降低氧化电流，限制由合金相颗粒氧化造成的局部电流集中，从而形成微孔孔径较小，缺陷数量和尺寸较小，耐腐蚀性能较好的氧化膜；为了进一步提高氧化膜的耐腐蚀性能，本文从添加封闭剂和外加电压两方面入手，研究了试剂B溶液在加载直流电压条件下对2024-T3铝合金硫酸阳极氧化膜封闭效果的影响。采用试剂B作为封闭剂，加载高于阳极氧化电压的外加电压在氧化膜的薄弱位置进行再次阳极氧化。结果表明新工艺封闭，可以有效闭合多孔层微孔，对阳极氧化膜的缺陷空穴进行填充，修补阻挡层中的缺陷，提高阻挡层厚度，其耐腐蚀性与重铬酸钾封闭效果相当，优于沸水封闭效果。

激光冲击对航空铝合金表面强化机制和疲劳性能的影响

作者： 张静文   来源： 江苏大学 年份： 2016 文献类型 ： 学位论文

描述： 激光冲击对航空铝合金表面强化机制和疲劳性能的影响

航空铝合金小孔构件激光冲击强化及残余应力研究

作者： 方雷   来源： 江苏大学 年份： 2016 文献类型 ： 学位论文 关键词： 铝合金　　激光冲击强化　　残余应力　　小孔构件　　有限元分析  

描述： 航空铝合金小孔构件激光冲击强化及残余应力研究

基于板厚效应的航空铝合金激光喷丸强化与表征

作者： 钱晓明   来源： 江苏大学 年份： 2016 文献类型 ： 学位论文 关键词： 激光喷丸　　残余应力　　板厚效应　　航空铝合金　　弧高表征法　　变形机理  

描述： 基于板厚效应的航空铝合金激光喷丸强化与表征

两种典型航空铝合金结构材料腐蚀损伤行为研究

作者： 王宗武   来源： 北京航空航天大学 年份： 2016 文献类型 ： 学位论文 关键词： Mg合金　　Al   Cu   Zn   Cu合金　　应力腐蚀　　剥蚀   Mg   Al  

描述： ，采用EXCO溶液全浸实验的方法研究了三种层间试样，即表层试样，9/10D层试样，1/2D层试样LT面腐蚀行为。通过实验过程形貌观测，腐蚀失重曲线拟合，腐蚀电化学性能表征，并结合各层合金金相组织观察

缓蚀剂对航空铝合金硼酸-硫酸阳极氧化膜性能的影响研究

作者： 盛华   来源： 北京航空航天大学 年份： 2016 文献类型 ： 学位论文 关键词： 硫酸阳极氧化　　缓蚀剂　　耐蚀性   航空铝合金　　硼酸  

描述： 铝合金硼酸-硫酸阳极氧化在航空领域的应用受到人们的广泛关注。本文结合铝合金阳极氧化及缓蚀剂的发展现状，对有机缓蚀剂对航空铝合金硼酸-硫酸阳极氧化膜性能的影响进行了研究。本文将传统硫酸及铬酸阳极氧化体系作为参照，以氧化膜膜重、耐蚀性、漆膜结合力、阳极氧化试样的疲劳性能等为指标，研究了硼酸-硫酸阳极氧化工艺及膜层性能。结果显示，硼酸-硫酸阳极氧化工艺具有氧化效率高、节能环保等优点，膜层较薄，缺陷少且小，多孔结构均匀且致密，具有优异的耐腐蚀性能和漆膜结合性能，并对铝合金基体的耐疲劳性能不会造成显著影响。本文在硼酸-硫酸阳极氧化工艺的基础上，分别选取A、B、C、D、E、F等作为添加剂加入电解液中，对硼酸-硫酸阳极氧化工艺进行改进。通过电化学等手段，以膜层耐蚀性为主要评价指标，优选出效果较好的三种缓蚀剂依次是A、B和C，用量分别为饱和、0.015mol/ L和0.015mol/ L。按照优选缓蚀剂的最优用量生成的阳极氧化膜表面光洁，漆膜结合力良好，耐蚀性比未添加缓蚀剂的阳极氧化膜有显著提高，且明显的降低了阳极氧化所造成的疲劳损伤。采用化学浸泡法研究了A、B和C对航空铝合金及纯铜在酸性溶液中的缓蚀行为，通过扫描电镜、能谱、交流阻抗、动电位极化等测试技术，初步探讨了缓蚀剂对硼酸-硫酸阳极氧化膜的影响机理。结果表明，A能与Cu发生络合反应，B能与Cu形成链状络合物，C能与Cu形成难溶的螯合物，故均能选择性吸附在航空铝合金含Cu合金相颗粒表面，对含Cu合金相颗粒进行针对性保护，减小了电流集中，缓解了合金相颗粒的阴极加速腐蚀作用，抑制了含Cu合金相颗粒处氧化膜孔洞缺陷的过分长大，从而进一步提高氧化膜的耐蚀性，改善阳极氧化试样的疲劳性能。

航空铝合金预拉伸板残余应力及加工变形研究

作者： 赵丽丽   来源： 北京航空航天大学 年份： 2016 文献类型 ： 学位论文 关键词： 淬火   拉伸   横向耦合   加工变形   数控切削   薄壁零件   残余应力   轧制  

描述： 铝合金预拉伸板初始残余应力在数控加工过程中受到破坏而重新分布引起的零件变形问题是航空航天制造领域的瓶颈问题。目前铝合金预拉伸板毛坯内残余应力分布状态在国标和军标均没有具体规定，而残余应力是影响被加工零件形位尺寸稳定性的核心因素。本文主要针对现代航空大型整体薄壁结构件的加工变形难题，从铝合金预拉伸板残余应力的产生根源入手，从铝合金预拉伸板内已有残余应力在数控加工过程中受到破坏和重新分布的角度出发，采用基于有限元仿真的理论研究和实验验证相结合的方法，研究铝合金预拉伸板成型过程中残余应力的产生、变化以及数控加工中由于残余应力的释放和重新分布对薄壁零件加工变形的影响，最终达到控制航空大型整体薄壁结构件数控加工变形的目的。本论文主要从以下方面开展研究：一、研究7075铝合金预拉伸板轧制-热处理-拉伸-数控加工过程中应力的产生、变化、破坏和重新分布。采用 “横向耦合”整体式有限元仿真方法，综合研究分属不同物理状态的轧制、热处理、拉伸和数控切削过程中应力、应变的产生、变化及相互影响。针对不同工序属于不同的物理过程，采用过耦合的方法建立标准材料库，供不同的物理分析过程所用。“横向耦合”整体式有限元仿真方法克服了传统仿真方法中只能仿真单一物理过程的局限，由单一物理过程的仿真研究发展为交叉过程的综合模拟，并朝着优化、可靠性及变形控制研究等综合评估的方向发展。这种有限元仿真方法从铝合金预拉伸板成型过程出发，得到更为符合实际生产和加工状态的应力分布，为数控加工中合理选择铣削参数提供可靠的依据。二、基于“横向耦合”整体式有限元仿真方法得到的7075铝合金预拉伸板轧制-热处理应力仿真结果，研究并提出了有利于控制加工变形的轧制、淬火工艺：轧制过程残余应力沿厚度方向对称分布，轧制方向上除端部出现应力集中外，稳定轧制区域内应力分布均匀，其大小和分布受“轧变系数”中多种因素的综合影响；宽展方向应力只有轧制方向应力的66%左右，应力梯度大；热处理过程仍能保证残余应力关于厚度方向对称分布，但热应力对轧制应力影响较大，热应力是否能够覆盖原有的轧制应力，主要取决于淬火介质、淬火温度和淬火时间。三、根据轧制-热处理应力仿真结果，研究并提出了针对航空用的大型铝合金预拉伸板的拉伸工艺。仿真及实验结果均表明：长度较小的7075铝合金预拉伸板在实际塑性拉伸量达到2.5%-3%后，拉伸减小残余应力比较明显；大型铝合金预拉伸板拉伸后，整个板材出现三个区域：夹具区(应力集中区)，均匀变形区和小变形区。夹具区和小变形区的应力减小情况不明显，均匀变形区应力有很大的减小。无论是拉伸小的样件还是大型铝合金板材，并非拉伸量越大应力减小效果越明显，过大的拉伸量不但不会降低板材内部残余应力，反而会因过大的塑性变形而产生新的拉应力，增大内部残余应力。四、根据仿真和实验的研究结果，充分利用铝合金预拉伸板内应力关于厚度方向对称分布的特点，研究了“准对称”加工的数控铣削方法。仿真和实验结果均表明，利用对称分布应力的对称去除的“准对称”加工方法可以有效达到减小加工变形的目的。

异质航空铝合金FSW焊接接头的疲劳特性研究¨

作者： 马玉娥   李江   赵振强   来源： 第十七届全国疲劳与断裂学术会议 年份： 2016 文献类型 ： 会议论文 关键词： 搅拌摩擦焊　　航空铝合金异质焊接　　残余应力　　应力应变曲线　　疲劳裂纹扩展速率  

描述： 2xxx系与7xxx系航空铝合金被认为采用传统焊接无法焊接的金属.因能焊接2xxx系与7xxx系铝合金,并且能减轻重量、提高综合性能和节省成本,搅拌摩擦焊(Friction Stir Welding-FSW)整体结构被认为是未来航空结构构型之一.针对异质2024T3和7075T6两种航空铝合金FSW焊接接头的残余应力分布、力学性能及疲劳裂纹扩展性能,本文进行了深入研究.首先采用适当的焊接参数焊接了2024&7075异质薄板.焊后采用X-射线衍射法对四种典型焊件进行了残余应力测试,得到了异质焊件内的残余应力分布.对于异质焊件,其内部残余应力分布无明显的双峰特征,焊缝两侧的残余应力分布并不对称.2024侧的残余应力值浮动较大,7075侧的残余应力值浮动较小,且主要为拉伸残余应力.然后根据相关标准,设计出两种不同的力学性能测试试验件,并对两种材料的异质接头进行了力学性能试验,得到了焊缝区域沿焊缝方向与垂直于焊缝方向材料的应力应变曲线,对比分析了断口形貌特征.异质接头焊缝区两个方向材料的应力应变性能介于两种同质焊缝材料之间,拉伸断口参差不齐,垂直焊缝方向试样断裂位置位于焊缝边界处的热机影响区.为研究异质FSW焊接薄板的疲劳裂纹扩展特性,设计出不同试样进行了疲劳裂纹扩展试验,并进行了裂纹扩展速率(FCGR)对比分析.分析了残余应力对焊接试样疲劳裂纹扩展速率的影响,并对疲劳断裂后的断口进行了SEM电镜观察分析,总结异质搅拌摩擦焊接接头的断口特性.为两种航空铝合金的异质搅拌摩擦焊接结构的力学特性及疲劳性能评估奠定了基础.

航空铝合金Alodine氧化工艺及质量控制

作者： 李明祥   张政斌   孙宝龙   来源： 第六届现代切削与测量工程国际研讨会 年份： 2016 文献类型 ： 会议论文 关键词： 铝合金　　铬酸盐处理　　Alodine1200S　　耐蚀性  

描述： 通过分析铝合金的铬酸盐转化膜形成机理及膜层质量影响因素，介绍了铝合金Alodine1200S的处理流程。结合生产经验，阐述了铝合金Alodinc 1200S处理中常见缺陷的产生原因及相应对策，从而提高Alodinel200S转化膜的耐蚀性和外观质量。