在航空航天工业中,疲劳裂纹扩展对飞机结构机械装配设计构成了严重威胁。在这些结构中,裂纹扩展是一个需要认真处理的问题,因为除了经济损失之外,还会影响人员生命安全。疲劳裂纹扩展 (FCG) 速率是在恒定振幅载荷作用下,裂纹随循环数增长的速率。分析曲线后发现,应力强度因子 (SIF) 范围“ ∆𝐾 ”与 FCG 速率“ 𝑑𝑎 𝑑𝑁 ⁄ ”之间的相关性呈偏离线性关系,曲线的区域 II 也称为巴黎区域。经验公式方法不能令人满意地处理线性因子。与之前的方法相比,机器学习算法凭借其出色的学习能力和灵活性,能够更好地处理非线性问题。在本研究工作中,利用基于遗传算法、爬山算法和模拟退火算法的优化神经网络来预测 FCG 率。通过对 2324-T39、7055-T7511 和 6013-T651 等不同航空铝合金进行测试,验证了所提出的技术。通过基于模拟退火的优化神经网络,对铝合金 6013-T651 的最小预测 MSE 为 1.0559 × 10 −9。此外,结果与实验过程中设想的数据非常吻合。
所用材料。需求包括提高韧性、减轻重量、提高抗疲劳和腐蚀能力。随着制造商努力提高下一代飞机的性能和效率,材料性能的界限正在不断扩展。铝是面临这些挑战的关键材料之一。铝合金板用于大量航空航天应用,其复杂性和性能要求从简单部件到飞机的主要承重结构不等。第一个了解铝在航空航天工业中潜力的人是作家儒勒·凡尔纳,他在 1865 年的小说《月球之旅》中详细描述了铝火箭。1903 年,莱特兄弟让第一架飞机升空,其中发动机的部件由铝制成。
印度空间研究组织 (ISRO) 的空间应用中心 (SAC) 已开发出用于空间硬件的电镀工艺,以实现所需的表面工程特性,如 EMI/EMC、电导率、非导电性、防腐、可焊性、发射率,并为热控制涂层奠定良好的基础。这些工艺符合太空使用要求,公差非常严格,并经过各种测试,如目视检查、附着力测试、环境测试和符合 ASTM 和 MIL 标准的工程特性特定测试。
增材搅拌摩擦沉积 (AFSD) 是一种新兴的固态增材制造技术,其中材料逐层沉积。与基于熔合的增材制造工艺不同,AFSD 依靠旋转工具通过摩擦热和压力挤压和粘合原料材料,使材料温度低于其熔点,以消除与熔合相关的缺陷。由于其高沉积速率,它适用于大型结构制造。然而,AFSD 仍处于开发阶段,存在关于沿构建高度的硬度变化、缺陷形成和残余应力分布的问题。在本研究中,使用光学显微镜、维氏硬度测试和中子衍射检查了 AFSD 制造的结构。光学显微镜显示第一层和基材界面以及沉积边缘存在缺陷,而硬度测试表明沉积硬度从最后一层到第一层降低。中子衍射显示基材熔合区附近存在拉伸残余应力,而大多数沉积物中存在压缩残余应力。
金属和合金在恒幅试验条件下的疲劳裂纹扩展 (FCG) 行为通常用裂纹扩展速率 da/dN 与应力强度因子范围 ' K 之间的关系来描述。图 1 示意性地显示了速率 da/dN 与 ' K 的典型对数-对数图,该图具有 S 形,可分为三个区域 [1-4]。区域 I 是近阈值区域,其中曲线变得陡峭并似乎接近渐近线 ' K th ,即下限 ' K 值,低于该值预计不会发生裂纹扩展。区域 II(中间区域)对应于稳定的宏观裂纹扩展。巴黎幂律 [5] 是一种经验关系,在对数-对数拟合中显示一条直线,是中等裂纹扩展速率(10 -8 至 10 -6 m/循环)此区域中疲劳的基本模型。区域 III 与最终失效前裂纹的快速扩展有关,主要受 K c 控制,即材料和厚度的断裂韧性。长期以来,人们观察到,对于固定的 ' K ,da/dN 受应力循环不对称性的强烈影响,通常用载荷比 R 表示 [6-8]。发现阈值应力强度值 ( ' K th ) 取决于 R
摘要:本文回顾了纳米颗粒技术在铝基合金增材制造 (AM) 方面的现状。对常见的 AM 工艺进行了概述。增材制造是制造业进步的一个有前途的领域,因为它能够生产出近净成型的部件,并且在最终使用之前只需进行最少的后处理。AM 还允许制造原型以及经济的小批量生产。通过 AM 加工的铝合金由于其高强度重量比,将对制造业非常有益;然而,许多传统的合金成分已被证明与 AM 加工方法不兼容。因此,许多研究都着眼于改善这些合金的加工性的方法。本文探讨了使用纳米结构来增强铝合金的加工性。结论是,添加纳米结构是改进现有合金的一种有前途的途径,并且可能对其他基于粉末的工艺有益。
美国焊接协会(AWS)的所有标准(代码,规格,推荐的做法,方法,分类和指南)都是根据美国国家标准研究所(ANSI)规则制定的自愿共识标准。当AWS美国国家标准被纳入了联邦或州法律法规中包含的文件或制作的一部分时,或其他政府机构的规定,其规定赋予了该法规的全部法律权威。在这种情况下,这些AWS标准的任何更改都必须由具有法定管辖权的政府机构批准,然后才能成为这些法律法规的一部分。在所有情况下,这些标准都具有合同的全部法律权限或其他援引AWS标准的文件。在存在这种合同关系的情况下,必须通过在合同方之间达成协议,与AWS摊位要求的变化或偏离。
电化学技术,5,43 实验室研究,20 量级,21 巴拿马运河区,94 预测,5 点蚀,14,102-112,152 铝金属耦合排名,25 测试,5 理论考虑,33 地下,81 地下电力电缆,69 焊接材料,66 电偶耦合(另见异种金属)铝合金,4130 钢,14,23,31 铝 2024,铜,35 铝 6061,金属和合金,26,102-112 铝 7075,镉,23,32 铝 7075,铜,22,28 铝 7075,Ti-6A1-4V, 22, 102-112 铝 7075,锌,23, 32 铝 7075,304 型不锈钢,22, 110 大气,94 阴极保护,33, 67, 105, 112, 150 铜,碳钢,11, 48 铜,铁,15 铜,304 型不锈钢,16 铜,409 型不锈钢,11 铜,430 型不锈钢,11, 16 镁 AZ31 的组合,316 型不锈钢,4340 钢,6061 和 7075 铝,360 黄铜,400
1 Schilling C、von Strombeck A、dos Santos JF、von Heesen N。《搅拌摩擦点焊静态性能的初步研究》。第二届搅拌摩擦焊国际研讨会 (2ISFSW) [Internet]。瑞典哥德堡:英国剑桥焊接研究所 (TWI);2000 年。网址:http://www.fswsymposium.co.uk/EasySiteWeb/GatewayLink.aspx?alId=1238963
本文利用塑性 CTOD 范围 Δ δ p 研究了 2024-T351 铝合金中的疲劳裂纹扩展 (FCG)。对 12 毫米厚的 CT 试样进行实验测试以获得 FCG 速率,并对圆柱形试样进行实验以获得应力 - 应变环。数值分析在材料、几何形状和载荷条件方面复制了实验工作,但假设纯平面应变状态,以获得 Δ δ p 。使用实验应力 - 应变环拟合材料参数。实验工作表明,随着应力比从 R = 0.1 增加到 R = 0.7 毫米,FCG 速率增加,这表明存在裂纹闭合现象。然而,对裂纹尖端后方第一个节点位置的分析表明,在平面应变状态下没有裂纹闭合,而在平面应力状态下发现最大值 36%。因此,即使在 12 毫米厚的样品中,表面也会影响 FCG 速率。发现 da/dN 与 Δ δ p 之间存在近似线性关系。与其他铝合金的比较表明,材料对 da/dN - Δ δ p 关系有显著影响。从平面应变状态到平面应力状态的变化由于裂纹闭合而降低了 FCG 速率。在平面应变状态下,应力比在 R = 0.1 – 0.7 范围内的影响很小,这也是因为没有裂纹闭合。最后,对塑性 CTOD 和裂纹处的累积塑性应变进行了比较