铝铜定向凝固合金热疲劳应力场数值模拟

摘要：

利用有限元分析软件ANSYS,模拟分析了铝铜定向凝固合金(铜质量分数4.5％)热疲劳应力场的分布,建立了有限元分析模型,得出了热应力在冷热循环条件下的变化规律.结果表明:在一个热循环周期内,热应力开始以小三角形方式向试样内部扩展,之后以2条主线的方式快速扩展,最后热应力变化趋于平缓.在一次循环结束后,试样内部有残余应力存在,预制缺口处出现应力集中.随着循环次数的增加,残余应力逐渐累积.当累积的残余应力达到一定值后,在应力集中的作用下,预制缺口处出现裂纹.通过有限元分析与试样热疲劳试验的结果对比,验证了所采用有限元分析模型的可靠性.

关键词：铝铜合金、定向凝固、热疲劳、热应力场、有限元分析

所属期刊栏目：32

分类号：TG146(金属学与热处理)

资助基金：科技部科技型中小企业技术创新基金资助项目09C26213201044;江苏大学高级人才基金资助项目JD76

在线出版日期：2012-03-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：710-714