钻、铰工艺对铝合金紧固孔件疲劳寿命的影响

机械工程材料, 2014, 38(8): 16-38.

钻、铰工艺对铝合金紧固孔件疲劳寿命的影响

章艳 ^1, , 张兴权 ^2, , 段仕伟 ^3, , 周煜 ^4, , 黄志来 ^5,

1.安徽工业大学机械工程学院,马鞍山243032

2.安徽工业大学机械工程学院,马鞍山243032

3.安徽工业大学机械工程学院,马鞍山243032

4.安徽工业大学机械工程学院,马鞍山243032

5.安徽工业大学机械工程学院,马鞍山243032

基金项目: 安徽省自然科学基金资助项目(090414156) 国家自然科学基金资助项目(511750021)

关键词：钻孔 , 铰孔 , 表面粗糙度 , 残余应力 , 疲劳断口 , 疲劳寿命

Effects of Drilling and Reaming on the Fatigue Life of Aluminum Alloy Specimen with a Fastener Hole

Keywords： drilling , reaming , surface roughness , residual stress , fatigue fracture , fatigue life

为研究钻、铰工艺对紧固孔件疲劳寿命的影响,分别对LY12CZ硬铝合金疲劳试样采用钻、铰两种工艺加工出孔并进行了疲劳试验,对钻、铰工艺下孔壁的表面形貌和粗糙度、切向残余应力以及试样的疲劳断口特征进行了测定和分析.结果表明:钻削后孔壁的表面较粗糙,其表面粗糙度为12.92 μm,而铰削后孔壁表面非常光滑,其表面粗糙度为1.57μm;钻削孔壁表层的应力为残余拉应力,幅值为165 MPa,而铰削孔壁表层的应力为残余压应力,幅值为78 MPa;相比于钻孔试样,铰孔试样的疲劳条带间距较窄,裂纹扩展速率较低,其疲劳寿命是钻孔试样寿命的1.81倍.

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Effects of Drilling and Reaming on the Fatigue Life of Aluminum Alloy Specimen with a Fastener Hole

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