国家教育部博士点基金(20100201110065)
- 作品数：7 被引量：33H指数：4
- 相关作者：张建勋董丽娜李兴霞王红玉宋旭更多>>
- 相关机构：西安交通大学河南机电高等专科学校东方汽轮机有限公司更多>>
- 发文基金：国家教育部博士点基金国家自然科学基金国家科技支撑计划更多>>
- 相关领域：金属学及工艺更多>>
- TC4钛合金激光焊缝形貌与残余应力数值分析被引量：5
- 2013年
- 针对激光深熔焊特点,采用均匀体热源模型、双椭球热源模型和组合热源模型,对TC4钛合金CO2激光深熔焊的焊缝形貌和残余应力进行了数值模拟与试验.结果表明,在进行激光深熔焊焊缝形貌与残余应力数值计算中,应根据激光焊接热输入选择激光热源模型,并提出了均匀热源模型适合较大热输入,双椭球热源模型适合中等热输入,而组合热源模型适合较小热输入的选择原则;组合热源模型和双椭球热源模型均能体现热输入随深度的递减变化,焊缝轮廓呈现圆锥形和钉子形;均匀体热源的上下表面的残余应力分布基本一致,而双椭球热源和组合热源模型的下表面残余应力明显低于上表面.
- 李兴霞王红玉张建勋
- 关键词：激光焊接热源模型钛合金
- Ti6Al4V激光焊接接头非均匀梯度特征研究现状被引量：12
- 2013年
- Ti6Al4V钛合金在激光焊接过程中,由于热源密度高,在焊缝及其附近的狭窄区域形成了极大的温度梯度,并导致焊接接头形成大梯度的组织性能和残余应力。基于国内外的文献,综合研究了钛合金激光焊温度、接头组织、显微性能与残余应力的非均匀梯度特征。研究表明,对于焊接接头大梯度特征的研究,主要集中在分析组织、性能和残余应力的不均匀性方面,而未对梯度特征做出定量分析与评价。因此,如何对焊后组织性能和残余应力的梯度特征进行有效直观的量化表征,对于激光焊接接头的整体性能及安全评价有着重要的意义。
- 董丽娜张建勋
- 关键词：残余应力梯度特征
- TC4钛合金CO_2激光深熔焊接头非线性损伤研究
- 2012年
- 针对TC4钛合金CO2激光深熔焊接接头具有组织性能非线性大梯度特征,并对其塑性损伤行为产生影响的科学问题,采用多试样拉伸试验法研究其非线性塑性损伤行为,提出采用金相法检测的微孔洞体积分数以表征塑性损伤程度。结果表明:TC4钛合金激光深熔焊接头的塑性损伤过程表现为微孔洞的产生与聚合;微孔洞体积分数沿焊接接头从焊缝、热影响区(HAZ)至母材呈非线性分布;激光焊接接头的焊缝、HAZ和母材的微孔洞长大规律和施加应力与显微组织有关,在应力较小时,粗大的晶粒尺寸使得焊缝损伤大于HAZ损伤,而在应力较大时,晶内微孔洞使得HAZ损伤大于焊缝;而且随着施加应力的增大,HAZ中的微孔洞体积分数增长速度比焊缝快。
- 张建勋宋旭郑莉
- 关键词：激光深熔焊TC4钛合金
- 钛合金TIG焊接头晶粒尺寸非线性梯度特征被引量：10
- 2012年
- 以显微组织与晶粒尺寸统计分析为基础,研究了TC4钛合金不同TIG焊工艺的焊接接头显微组织及其晶粒尺寸变化,引入了晶粒梯度特征值概念,以表征钛合金焊接接头显微组织的非均匀性.结果表明,TC4钛合金TIG焊接头显微组织的晶粒尺寸从焊缝中心经热影响区至母材呈现非线性变化,晶粒尺寸变化率(晶粒梯度)在柱状晶区(CZ)和粗晶区(CGZ)交界处出现最大值,称之为晶粒梯度特征值;随着TIG焊热输入增大,晶粒梯度特征值逐渐减小,但相对位置不发生改变.晶粒尺寸梯度特征值能够反映钛合金焊接接头组织的不均匀性,这对于探索钛合金焊接接头的服役性能具有重要的意义.
- 张建勋董丽娜张林杰王伊卿
- 关键词：钛合金TIG焊
- TC4钛合金激光焊接接头力学行为的原位研究被引量：6
- 2012年
- 采用扫描电镜(SEM)原位拉伸法观察TC4钛合金激光焊接接头各微区孔洞形核与成长、损伤与断裂行为,研究接头微观组织对其损伤和断裂行为的影响。结果表明:焊缝区裂纹形核于晶内孪晶、滑移线与晶界交汇处,主裂纹形成直至最终断裂;热影响区多裂纹起裂,单一裂纹扩展至最终断裂;母材区孔洞优先形核于相界面及晶界区域,缺口前端孔洞群相互贯穿直至最终断裂。当应变超过0.023时,母材区及热影响区靠近母材一侧从协调变形向以界面微孔洞的行核与聚合为主转化;焊缝区粗大晶粒内部网篮状马氏体存在且晶界面积较小,导致变形机制未发生改变,促使其力学性能低于焊缝的。
- 赵锡龙宋旭张建勋
- 关键词：TC4钛合金激光焊接接头原位拉伸
- 用局部逐层去除法测量厚壁圆筒的内部残余应力被引量：1
- 2014年
- 采用局部逐层去除法对厚壁圆筒热处理后的残余应力进行测量,拟合得到了圆筒轴向和环向残余应力的分布规律。结果表明,局部逐层去除法能有效地得到厚壁圆筒热处理后内部残余应力的大小及分布;厚壁圆筒热处理后的轴向残余应力在焊缝区域为压应力,内、外表面距离焊缝较远的区域为拉应力,且拉应力的最高值出现在厚壁圆筒接头的外表面热影响区附近,内部为压应力;厚壁圆筒热处理后环向残余应力在焊缝区域为拉应力,峰值出现在圆筒内部靠近内表面一侧,焊缝周围的母材区域为压应力。经过焊后热处理,厚壁圆筒的残余应力总体水平相对较低,环向残余应力和轴向残余应力均降至100MPa以下。
- 谭龙张建勋张从平
- 关键词：厚壁圆筒
- TC4钛合金激光焊缝形貌与残余应力数值研究被引量：2
- 2014年
- 针对激光深熔焊特点,采用均匀体热源模型、双椭球热源模型和组合热源模型,对TC4钛合金CO2激光深熔焊的焊缝形貌和残余应力进行了数值与实验研究。结果表明:在进行激光焊缝形貌与残余应力计算中,须根据激光焊接线能量选择激光热源模型,由此提出了均匀热源模型适合较大线能量,双椭球热源模型适合中等线能量,而组合热源模型适合较小线能量选择原则。组合热源模型和双椭球热源模型均能体现热输入随深度的递减变化,熔池轮廓呈现"圆锥"形和"钉子"形,均匀体热源的上下表面的残余应力分布基本一致,而双椭球热源和组合热源模型的下表面残余应力明显低于上表面。
- 李兴霞王红玉张建勋
- 关键词：激光焊接热源模型钛合金
