《熱成形模具抗疲勞失效的表面噴丸強化機理研究及控制》是依託清華大學,由雷麗萍擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:熱成形模具抗疲勞失效的表面噴丸強化機理研究及控制
- 依託單位:清華大學
- 項目負責人:雷麗萍
- 項目類別:面上項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
基於理論和實驗,系統研究熱成形模具抗疲勞失效的表面噴丸強化工藝中的共性基礎性問題,包括:表面噴丸強化工藝參數對殘餘應力分布的影響規律;基於晶體塑性理論建立考慮溫度效應的隨動硬化本構模型;分析殘餘應力在高溫和循環應力下的鬆弛行為,獲得殘餘應力在疲勞過程中的演化規律;研究殘餘應力、微觀組織等因素對微小疲勞裂紋的形成和演化的影響規律,探討疲勞失效的微觀機制;基於EBSP測試獲得微觀組織取向定量統計,研究微觀組織分布隨機性與疲勞實驗結果分散性的影響。進而,將以上的理論分析成果套用到大型鋁合金擠壓模具的表面噴丸強化工藝設計和疲勞壽命預測中。項目目標是揭示熱成形模具抗疲勞失效的表面噴丸強化機制,為熱變形模具表面噴丸抗疲勞失效的強化工藝精確控制和模具壽命的預測提供科學依據和理論基礎。
結題摘要
表面噴丸、滾壓等工藝等形變強化處理工藝常用於提高工件抗疲勞性能,項目基於實驗和理論研究方法,系統研究熱成形模具抗疲勞失效的表面噴丸強化工藝中的共性基礎性問題,研究內容包括:(1)表面形變強化工藝參數與殘餘應力分布之間的關係;(2)殘餘應力在高溫和外力作用下過程的演化規律;(3)殘餘應力對疲勞裂紋形成的機理研究;(4)表面形變強化工藝最佳化控制及疲勞壽命預測。項目的研究結果對全面了解熱成形模具抗疲勞失效的表面形變強化機制和形變強化工藝的制定具有重要的學術和工程價值。研究成果在Optics and Lasers in Engineering、機械工程學報等學術刊物和學術會議上發表論文6篇,培養博士生1 名,碩士生3名。