TC4板孔冷挤压强化残余应力分布与疲劳寿命

摘要：

开展了不同挤压量下TC4钛合金板孔冷挤压强化有限元仿真研究，得到了挤压强化后最小截面的切向残余应力分布规律，分析了挤压量对受载试样孔边应力分布的影响，探讨了挤压量、残余应力和疲劳增益三者之间的内在关系。采用开缝衬套冷挤压强化工艺对 TC4带孔板件进行冷挤压和疲劳验证试验。研究结果表明，挤压强化后的孔边切向压缩残余应力可以有效降低孔周应力集中程度，优化受拉试样最小截面应力分布，改变裂纹源的位置并延长疲劳裂纹的萌生和扩展寿命，有效提高试样疲劳寿命。综合仿真和疲劳试验得到TC4板孔最优挤压量为4%。

关键词：TC4 钛合金、孔冷挤压、疲劳寿命、残余应力、有限元分析

分类号：TG376(金属压力加工)

资助基金：国家商用飞机制造工程技术研究中心创新基金资助项目SAMC12-JS-15-021;江苏省普通高校研究生科研创新计划资助项目CXLX12_0137

在线出版日期：2015-04-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：971-976