Inconel 718 是一种镍基超级合金,由于其在高温下具有出色的性能,因此是常用的火箭发动机材料。其疲劳寿命在很大程度上取决于表面粗糙度,因为疲劳会在表面引入和扩展裂纹。Aerojet Rocketdyne 设定的零件标准通常要求表面粗糙度值为 64 至 125 Ra。但是,精加工过程中产生的表面形貌和残余应力也会影响疲劳性能。该项目的具体目标是进行文献综述并编写实验方法,以确定车削、喷砂和抛光产生的表面粗糙度、形貌和残余应力如何累积影响中高周疲劳。现有文献显示,经过固溶处理和时效处理的抛光 Inconel 718 在 500 至 600 MPa 的应力幅度范围内达到高周疲劳状态。此范围将成为为 Aerojet 使用的常见精加工工艺(抛光、车削和喷砂)生成有用的 S-N 曲线的起点。测试方法和分析技术将包括使用 Ambios XP1 触针轮廓仪进行表面粗糙度测量、表面形貌的扫描电子显微镜 (SEM) 成像、完全反向悬臂弯曲疲劳测试和 SEM 断裂分析。解决的安全问题与疲劳测试、喷砂和使用 Kalling 溶液蚀刻 Inconel 718 金相学样品有关。
越来越多的问题是由于其对建筑成本和运营安全的影响,在地下隧道开挖期间的关键问题。面临跨越和爆破控制面临的一项关键挑战是在制定各种复杂工程条件方面的指南方面的困难。在这项研究中,使用焦点S 150激光扫描仪进行了一系列的越过和突破的领域测量,在中国的Kaiyang磷酸盐矿山的一条深处进行。根据收集到的点云数据准确分析了道路轮廓周围围绕道路轮廓周围的分布和范围。随后,建立了简化的三维模型,以模拟使用显式动态分析代码LS-DYNA的预压道路的爆炸发掘。的数值和测量结果的比较表明,该模型是模拟爆破发掘引起的过渡和未进行的可靠工具。此后,进一步研究了不可控制的地质因素(例如在原位应力条件下以及可控的爆破因子)的影响,包括轮廓孔间隙(S),电荷浓度(B)和解耦合(F)以及茎的脱钩。模拟结果表明,横向压力系数显着影响了过度和突破的分布模式,而应力幅度则导致了它们的范围。本研究的研究发现对类似的爆炸发掘项目具有重要意义。此外,对模拟发现的比较和场测量数据表明,分别在S = 0.70 m,b = 0.9 kg/m和f = 2.5的情况下获得了超爆破和未突破的最小范围。此外,轮廓蓝螺物被沙子造成的石头造成了较小的道路外围岩石质量的损坏,并增强了爆炸能量的利用率。
A. Alpas^ 和 C. N. Reid^(书面讨论)—对通过开口套筒工艺冷扩孔的表面进行检查,发现螺旋套筒外端存在台阶。研究了该台阶的角度位置对冷扩 6000 系列铝合金(英国名称 HE9)疲劳寿命的影响,所得结果支持本文作者报告的结论。在缩径截面(100 x 19 x 1.67 毫米)上钻有一个直径为 5 毫米的孔的样品,在 520°C 下进行 40 分钟的固溶处理,淬火,然后在 170°C 下时效 22 小时,然后进行冷扩。在冷膨胀过程中,台阶的位置受到控制,并使用了两个方向:(1)台阶的角度位置与纵轴重合的样品(指定为“12 点钟”位置)和(2)台阶的角度位置在横向的样品(“3 点钟”位置)。膨胀量保持在 3% 到 3.5% 之间。疲劳试验在恒定应力幅度 a^ = 48 MPa 和应力比 R = 0.05 下进行。表 4 总结了在每个台阶位置冷膨胀的样品的疲劳寿命。该表还包括冷膨胀后进行退火处理(170°C,2 小时)的样品的平均寿命。选择这种方式是为了在不过度老化的情况下显著释放应力。使用“学生 t 检验”的统计分析表明,冷加工样品的两个取向的平均寿命之间没有显著差异(t = 0.68)。同样,应力消除试样的两个取向之间也没有显著差异(t = 0.65)。我们得出结论,台阶在试件中构成了一个微不足道的缺口。这得到了以下观察结果的支持:在某些 CX3 和 CXSR3 样品中,疲劳裂纹甚至没有与台阶相交。此外,第一个疲劳裂纹没有表现出在孔的“台阶”侧而不是在相反侧形成的偏好——这发生在五分之二的 CX3 样品和五分之三的 CXSR3 试件中。疲劳裂纹总是在孔与平板试件的一个表面的交汇处形核。虽然我们的M. W. Ozelton 和 T. G. Coyle(作者结束语)—作者感谢 A. Alpas 和 C. N. Reid 的评论,他们支持我们关于管子位置对开口套管冷加工铝合金疲劳寿命影响的观察。