基于量化预腐蚀损伤分析的航空铝合金疲劳寿命预测（英文）

针对航空铝合金(Al-Cu-Mg),提出了一种量化预腐蚀损伤的新方法,该方法将腐蚀坑当量成半椭圆表面裂纹。通过预腐蚀试验、裂纹扩展试验和S-N疲劳试验构建了用于描述疲劳裂纹扩展(FCP)完整阶段的分析模型,并讨论了模型参数与这些疲劳试验数据的关系。基于MATLAB/GUI软件,采用数值积分方法,将当量裂纹尺寸和FCP模型用于计算疲劳寿命。结果表明:FCP模型拟合的S形曲线可以表示裂纹扩展第一阶段至第三阶段的整体变化。此外,预测曲线显示出疲劳寿命的实际变化趋势,并从中获得了疲劳极限的保守结果。因此,对于预腐蚀Al-Cu-Mg合金,尤其是光滑试样,这种新的分析方法可以估算材料的剩余寿命。

铝合金中的腐蚀疲劳裂纹扩展

提出了一个新的腐蚀疲劳裂纹扩展公式，并利用铝合金的实验结果对其进行了验证。

3．5％NaCl溶液和取向对铝合金2124T851疲劳裂纹扩展特性的影响

针对某型号飞机结构损伤容限设计的要求，对高强铝合金２１２４Ｔ８５１进行了不同环境与取向对疲劳裂纹扩展特性影响的试验研究。结果表明，３．５％ＮａＣｌ溶液中的Ｃｌ加速了２１２４Ｔ８５１铝合金的疲劳裂纹扩展速率ｄａ／ｄＮ。断口电镜分析表明，分布密度较大的第二相质点使横向的ｄａ／ｄＮ高于纵向的ｄａ／ｄＮ。有效应力强度因子可以满意地表征不同取向及不同环境中的ｄａ／ｄＮ。裂纹面上的腐蚀产物较薄，对裂纹闭合的影响可以忽略不计，１～１０Ｈｚ范围内的试验频率对３．５％ＮａＣｌ溶液中的ｄａ／ｄＮ几乎没有什么影响。