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  • 發布時間:2021-01-04 16:50 原文鏈接: 大型鑄鋁件斷裂殘余應力測量與分析

    某大型板結構鑄鋁合金件是艦炮裝配的基礎構件,在研制過程中,由于鑄造后時效效應,沒有出現脆斷現象,但在小批量生產過程中不斷出現構件斷裂情況,于是廠家找到聚航科技,希望通過對大型板結構鑄鋁合金殘余應力測量研究,分析其斷裂原因。

    經過雙方商討后,決定采用盲孔法測試大型鑄鋁件殘余應力,儀器采用JHMK殘余應力測量系統,是由JHYC靜態應變儀和JHZK殘余應力精密鉆孔裝置。

    殘余應力測量步驟

    測試方案的確定

    根據兩個破損構件裂紋走向,初步確定了最大殘余應力分布,經討論決定形成如下測試方案。

    • 沿裂紋走向布局6至7個測試點。

    • 以原投入使用并在使用中沒有破損的原構件做參考進行對比測試。

    • 采用振動時效消除殘余應力后對新購件殘余應力進行對比

    實施方法

    • 每個測點處按要求粘貼一片殘余應力測定專用應變花,測點間距足夠遠,從而各電阻應變花可相應作為溫度補償使用。

    • 在電阻預調平衡箱上接好橋路,并逐點調試初始平衡狀態。

    • 通過儀器矯正,使噴砂打孔裝置的打孔中心與應變花孔標記中心一致,在打孔設備安裝牢固后,再次檢查調整應變儀初始平衡狀態。

    • 啟動打孔設備,并打出直徑為2α、孔深為H的圓孔。

    • 通過應變儀測量該點應變花3個方向的應變量,并記錄度數。

    經最終判斷,大型鑄鋁件斷裂的主要原因是構件中殘余應力較大,部分位置殘余應力超過材料屈服極限。因此構件必須進行消除殘余應力處理。


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