专利名称: |
一种运用残余应力预测模型的T字型锻件无损测试方法 |
摘要: |
本发明涉及一种运用残余应力预测模型的T字型锻件无损测试方法,其具体步骤如下:步骤1:无损检测T字型锻件表面残余应力;步骤2:有损检测T字型锻件内部残余应力;获取不同工艺状态下内部残余应力;步骤3:获得T字型锻件内部残余应力模型,通过步骤1和步骤2的测试结果,得到锻件各工艺阶段残余应力分布规律。即首次实现通过对大型厚截面航空铝合金锻件表面残余应力测试,运用该模型,准确预测出内部残余应力的目的。将本方法涉及的该模型应用于实际零件得到试验验证,能够准确地预测出铝合金锻件不同部位的内部残余应力分布规律,有效地避免了有损检测方法对锻件的破坏。 |
专利类型: |
发明专利 |
国家地区组织代码: |
陕西;61 |
申请人: |
中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所 |
发明人: |
李晨 |
专利状态: |
有效 |
申请号: |
CN201811308091.X |
公开号: |
CN109490334A |
代理机构: |
中国航空专利中心 11008 |
代理人: |
陆峰 |
分类号: |
G01N23/04(2018.01)I;G;G01;G01N;G01N23 |
申请人地址: |
710089 陕西省西安市阎良区人民东路1号 |
主权项: |
1.一种运用残余应力预测模型的T字型锻件无损测试方法,其特征在于,具体步骤如下:步骤1:无损检测T字型锻件表面残余应力;为获取不同工艺状态下T字型锻件表面残余应力,采用无损测试方法对T字型锻件的表面残余应力进行测试,结合现场生产工艺的安排,同时在T字型锻件典型部位上布置多个测点以获得详尽的应力分布数据,在生产间隙时间测试T字型锻件不同工艺状态下的表面残余应力;步骤2:有损检测T字型锻件表面残余应力;为获取不同工艺状态下内部残余应力,采用有损测试方法测量T字型锻件剖面上的法向应力,完成测试后,在靠近测试切割面位置切取测量试块,对该测量试块进行层削法的测试,测量T字型锻件两侧腹板区域的残余应力;对比分析测试结果与有限元仿真结果,总结T字型锻件淬火残余应力、冷压后残余应力、时效后残余应力的分布规律;步骤3:获得T字型锻件内部残余应力模型,通过步骤1和步骤2的测试结果,得到锻件各工艺阶段残余应力分布规律;对试件腹板区残余应力沿厚度的分布进行归一化处理,基于最小二乘法原则,对归一化的试验数据采用Legendre多项式进行拟合,得到对应的函数模型,采用Cox回归模型得到筋条区心部拉应力最大值(σ拉应力最大值)、表面应力(σ表面)、筋条高度(t1)、腹板厚度(t2)和筋条宽度(w)之间的函数模型,具体模型如下:腹板内应力:σ(z)=(σ拉应力峰值+|σ表面|)·S淬火归一(z)+σ表面 (1)筋条内应力:σ拉应力最大值=1.1687·|σ表面|·t1‑0.0391·t2‑0.1552·w0.1357 (3)其中:t1:筋条高度t2为腹板厚度,w为筋条宽度;z为归一化的厚度,[L0 L1 … L10]为Legendre多项式矩阵,其各个元素在[0,1]范围内均满足自平衡。 |
所属类别: |
发明专利 |