本文關(guān)鍵詞：冷壓工藝對7050鋁合金鍛件淬火殘余應(yīng)力的影響研究

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【摘要】：對于7050航空鋁合金模鍛件,通常都要通過固溶工藝處理來滿足對其強(qiáng)度和韌性等機(jī)械性能的要求。然而,淬火過程中會在鍛件內(nèi)部及其表面形成殘余應(yīng)力,不僅會影響材料的靜強(qiáng)度、抗應(yīng)力腐蝕性能和疲勞抗力等機(jī)械性能,而且還會影響后續(xù)機(jī)械加工的尺寸和形狀穩(wěn)定性。本文針對7050鋁合金鍛件淬火殘余應(yīng)力形成規(guī)律與冷壓消減工藝,通過數(shù)值模擬和實驗方法研究了淬火過程應(yīng)力的演變規(guī)律和鍛件尺寸對殘余應(yīng)力的影響,分析了冷壓工藝對淬火殘余應(yīng)力分布和材料強(qiáng)度的影響及其規(guī)律。主要研究內(nèi)容如下:(1)運(yùn)用ABAQUS有限元軟件,通過對不同尺寸鋁合金矩形件淬火過程的模擬,揭示了淬火過程應(yīng)力演變規(guī)律、淬火殘余應(yīng)力分布以及零件尺寸對淬火殘余應(yīng)力的影響。(2)針對試樣淬火殘余應(yīng)力場,結(jié)合實驗和數(shù)值模擬方法且采用整體冷壓工藝分析了冷壓變形對試樣殘余應(yīng)力的消減效果。采用X射線衍射法測試了淬火及冷壓實驗試件表面殘余應(yīng)力的大小。與此同時,通過微拉伸實驗研究了冷壓變形中壓下量對7050-T7452鋁合金材料時效后強(qiáng)度的影響規(guī)律。(3)針對大型7050鋁合金鍛件淬火殘余應(yīng)力的消減,提出了多步對稱冷壓工藝,通過有限元數(shù)值模擬分析了工藝參數(shù)對殘余應(yīng)力變化規(guī)律、消減效果的影響。在綜合考慮消減殘余應(yīng)力與保證材料強(qiáng)度的基礎(chǔ)上,確定了給定鍛件的最佳冷壓工藝是壓下量為1%、模具進(jìn)給量為50%、模具寬度為1.5倍鍛件厚度。
【學(xué)位授予單位】：燕山大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TG319;TG166.3

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本文編號：1173681