两级加载下点焊结构的疲劳损伤研究

来源 :昆明理工大学 | 被引量 : 2次 | 上传用户:jeffreykao95
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电阻点焊技术因其具有操作简单、成本低、效率高等优点,被广泛的应用于汽车、航空航天、核能、电子、轻工、家电等各个领域。由于点焊结构常常处于多轴应力及复杂载荷条件下,其力学分析十分困难,而许多疲劳研究中常把两级加载作为复杂载荷条件的基本形式,因此两级加载下点焊结构的疲劳损伤及寿命研究具有十分重要的意义。本文以sT12低碳钢板制成的单点点焊试样为研究对象,在MTs疲劳试验机上对点焊试样进行了单级及两级加载试验,并对点焊接头进行了金相组织观测及维氏硬度测试,从理论和试验方面分析了单级和两级加载下载荷水平及加载次序对点焊接头的疲劳损伤及寿命的影响。论文主要研究了以下几个方面的内容:1、合理设计了点焊试样焊接工艺试验方案,通过拉伸疲劳试验确定了点焊试样的最佳焊接工艺。测定了焊点附近的维氏硬度并通过宏观及微观金相观测,分析了焊点处不同区域的微观组织成分及形成原因,以及裂纹扩展位置与硬度分布之间的关系。2、对点焊试样进行了单级循环加载,分析了疲劳寿命随载荷幅、最大载荷以及载荷比的变化规律。观察分析点焊试样的断裂形式及形成原因。3、对点焊试样进行了三个不同载荷水平下的低-高和高-低两级加载试验,分析了两级加载下载荷次序和载荷水平对疲劳累积损伤和疲劳寿命的影响,同时分析了两级加载下,总疲劳寿命、剩余寿命及累积疲劳损伤值随第一级载荷循环数的变化规律。
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