【摘 要】
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本研究采用超声冲击法处理SMA490BW钢焊接十字接头,并通过超声疲劳试验系统(应力比为R=-1,频率为20KHz)分别测定母材、原始焊态、冲击态试件的超高周疲劳性能.经过超声冲击后,冲击态试件相比于焊态试件,焊趾角减小了17％,焊趾半径增大了430％,促使焊趾处的应力集中明显降低,因此降低了疲劳裂纹萌生的概率.超声冲击降低了焊趾区域的残余拉应力,转变为残余压应力,降低了185.9％.超声疲劳试验
【机 构】
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华东交通大学 材料科学与工程学院,江西南昌 330013
【出 处】
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第十一届全国表面工程大会暨第八届全国青年表面工程学术会议
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本研究采用超声冲击法处理SMA490BW钢焊接十字接头,并通过超声疲劳试验系统(应力比为R=-1,频率为20KHz)分别测定母材、原始焊态、冲击态试件的超高周疲劳性能.经过超声冲击后,冲击态试件相比于焊态试件,焊趾角减小了17％,焊趾半径增大了430％,促使焊趾处的应力集中明显降低,因此降低了疲劳裂纹萌生的概率.超声冲击降低了焊趾区域的残余拉应力,转变为残余压应力,降低了185.9％.超声疲劳试验结果表明,母材试件的疲劳性能最佳,超声冲击能提高焊接接头的疲劳强度.在相同疲劳寿命的条件下,相比于焊态试件,冲击态试件的疲劳强度提高了25％.母材试件在107周次后仍然发生疲劳断裂,而原始焊态和冲击态试件在超高周区域(107-109周次)存在疲劳极限.扫描电子显微镜分析疲劳断口显示,所有试件的疲劳裂纹均起源于试件表面.无论在低应力区还是高应力区,焊态试件的裂纹源数量为多个,而冲击态试件的裂纹源数量为单个.
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