鈦合金焊接原始疲勞質(zhì)量評(píng)估.pdf

1、在先進(jìn)飛機(jī)上，鈦合金用量越來(lái)越多，由于鈦合金具有良好的焊接性能，而且可使結(jié)構(gòu)重量顯著減輕，同時(shí)又節(jié)省材料，節(jié)約制造成本，提高效率，其制造工藝也由原來(lái)的鉚接為主發(fā)展到以焊接為主。
　　鈦合金在高溫下化學(xué)性質(zhì)非?；顫姡诤附舆^(guò)程中存在各種復(fù)雜因素的影響，不可避免地會(huì)形成一些焊接缺陷，根本上消除焊接缺陷在工程上是不可能的。因此，防止鈦合金焊接件發(fā)生失效的根本措施是進(jìn)行損傷容限設(shè)計(jì)，因此，必須對(duì)鈦合金焊接結(jié)構(gòu)的原始疲勞質(zhì)量進(jìn)行評(píng)估。

2、>　　損傷容限設(shè)計(jì)思想中的初始裂紋，就是指把這些存在于構(gòu)件中的初始缺陷綜合地歸結(jié)為一個(gè)非實(shí)體的當(dāng)量裂紋長(zhǎng)度a0i，稱之為當(dāng)量初始裂紋長(zhǎng)度，并以此作為表征構(gòu)件質(zhì)量的參量，因此稱之為當(dāng)量初始質(zhì)量。a0i雖是一個(gè)假設(shè)的裂紋長(zhǎng)度，卻又綜合反映了構(gòu)件中的材質(zhì)以及加工制造質(zhì)量，所以又將a0i稱為原始疲勞質(zhì)量。
　　以先進(jìn)飛機(jī)具有重要應(yīng)用的TC4、TC18、TC21、TA15鈦合金焊接試樣為研究對(duì)象，并應(yīng)用電子束焊工藝焊接加工成疲勞試樣，開(kāi)展了

3、不同試驗(yàn)條件下的疲勞試驗(yàn)。
　　針對(duì)疲勞試驗(yàn)斷口，對(duì)鈦合金焊接斷裂源區(qū)進(jìn)行了觀察和統(tǒng)計(jì)分析，斷口缺陷有氣孔和未熔合兩種，疲勞源區(qū)大多位于試樣的表面，若試樣內(nèi)部存在缺陷，則一般疲勞裂紋從缺陷處萌生。
　　利用疲勞斷口上的疲勞條帶和斷口定量分析的方法對(duì)鈦合金焊接疲勞試樣的原始疲勞質(zhì)量進(jìn)行了評(píng)估，首先利用斷口定量分析方法得到不同裂紋長(zhǎng)度的擴(kuò)展壽命，進(jìn)而得到不同裂紋長(zhǎng)度處的壽命，即（a，N）作為原始疲勞質(zhì)量評(píng)估的基礎(chǔ)，再利用（a，N