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NASA美国国家航空和宇航局兰利(LANGLEY)裂纹伸展分析

2020-04-24 16:26:02

      美国国家航空和宇航局的工程师们开展了一个针对2024-T3铝合金在有和没有喷丸强化的情况下做了裂纹伸展的研究分析。样品在试验前人为地加入一个0.050" (1.27 mm) 的裂纹,然后再做循环疲劳试验,直到工件报废。注明:美国空军破坏韧性的裂纹点是0.050" (1.27mm)。

       试验发现,当导入喷丸强化后,裂纹扩展的速度明显减慢。数据如下:

       当净载荷是15 ksi (104 MPa)的时候,2024-T3铝合金零件的使用寿命提高了237%

       当净载荷是20 ksi (138 Mpa)的时候,2024-T3铝合金零件的使用寿命提高了80%

       这个试验反应的情况要比实际零件使用情况苛刻的多,在实际使用过程中,一般来讲是没有初始裂纹的,所以在以上的载荷的情况下,应该能有更高的疲劳寿命

QQ图片20200424162311.png 

 

       注意在样品准备时候:裂纹是通过EDM(放电加工)工艺导入的。直到裂纹到达 ~ 0.050" (1.27 mm)时样品才加上载荷。样品是在  0.050" (1.27 mm)裂纹产生之后才喷丸强化的。这是以上试验的起点。


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