孔洞缺陷对气缸盖材料性能影响的映射分析模型

针对某收获机柴油机气缸盖在使用中易发生渗漏失效的问题,使用WCB铸钢为试验材料,加工出2组不同高度的拉伸试件。根据射线探伤照片,得到了其中心疏松缩孔缺陷的分布场。将试件毛坯中的无缺陷区域加工为基体试件进行试验,得到了与ASTM标准值吻合度较高的拉伸特性值。基于探伤照片中的灰度分布,计算出相应部位的孔隙率场分布,通过插值法将分布场映射至有限元模型的相应节点处,最终得到能够表征孔洞实际形貌的有限元重构模型。通过与试验数据的对比,表明使用映射重构法能够较好地模拟试件的弹塑性行为,并能较为准确地预测断裂位置,解释了由于孔洞演化造成的宏观断裂现象。