邓海鹏
- 作品数：11 被引量：76H指数：5
- 供职机构：华东交通大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金江西省自然科学基金更多>>
- 相关领域：金属学及工艺航空宇航科学技术一般工业技术更多>>
- MB8变形镁合金母材及焊接接头超高周疲劳性能研究
- 随着汽车及铁路机车车辆高速化和高龄化时代的到来，长期服役的零部件需要了解其在超长寿命下的疲劳性能。然而，对于镁合金及其焊接接头疲劳的研究主要集中在低周疲劳和高周疲劳，涉及镁合金及其焊接接头的超高周疲劳研究论文寥寥无几。因...
- 邓海鹏
- 关键词：变形镁合金焊接接头超高周疲劳S-N曲线
- 超声冲击改善MB8镁合金焊接接头超高周疲劳性能的机理被引量：5
- 2019年
- 通过超声疲劳试验探究超声冲击对MB8镁合金焊接接头超高周疲劳性能的影响。同时,从应力集中、残余应力、晶粒细化等3个因素来探究超声冲击改善MB8镁合金焊接接头超高周疲劳性能的机理。结果表明:在1.0×108疲劳寿命下,焊态试样疲劳强度为31.62 MPa,冲击态试样疲劳强度为39.81 MPa,冲击态试样疲劳强度相较于焊态提高了26%。这说明超声冲击可以明显提高MB8镁合金焊接接头超高周疲劳性能。焊态试样焊趾处应力集中系数K_(t1)=1.95,冲击态试样焊趾处应力集中系数K_(t2)=1.67,应力集中系数降低了14.4%,所以超声冲击可以降低焊趾处的应力集中程度。超声冲击后试样焊趾处的应力由残余拉应力转变成残余压应力。超声冲击细化了焊趾表面晶粒从而改善了MB8镁合金焊接接头的超高周疲劳性能。
- 何柏林谢学涛丁江灏邓海鹏金辉
- 关键词：超声冲击超高周疲劳应力集中晶粒细化
- 基于ANSYS建模分析的MB8变形镁合金对接接头板状超声疲劳试样设计与分析
- 2017年
- 对MB8变形镁合金对接接头超声疲劳试样进行设计和分析,并探究焊缝尺寸和谐振长度对试样固有频率的影响规律。用解析方法计算无焊缝状态下超声疲劳试样尺寸,为对接接头超声试样提供初步参考尺寸。加入焊缝的试样在有限元软件中进行实体建模、网格划分和模态分析,求解对接接头试样的固有频率。通过改变焊缝余高和焊缝宽度,分别求解不同焊缝尺寸下试样固有频率,得到焊缝尺寸对试样固有频率的影响规律。通过改变谐振长度,分别求解不同谐振长度下试样的固有频率,得到谐振长度对试样固有频率的影响规律。根据该规律优化试样尺寸,使对接接头试样固有频率靠近20kHz。焊缝在超声疲劳试样上的凸起部分会导致试样固有频率偏离20kHz,增大焊缝宽度和余高均会导致试样固有频率增加,随着焊缝余高增大其对试样固有频率增大的影响越来越小,随着焊缝的宽度增加试样固有频率增大幅度基本保持不变。将L_3调整至17.4mm时,试样的固有频率可达到20.022kHz。故MB8变形镁合金对接接头超声疲劳试样最终尺寸:b_1=3mm,b_2=8mm,L_1=12.5mm,L_2=15mm,R_0=46.25mm,L_3=17.4mm。
- 邓海鹏何柏林
- 关键词：镁合金超声疲劳对接接头模态分析固有频率
- MB8变形镁合金超声疲劳试样解析设计被引量：1
- 2016年
- 对MB8变形镁合金超声疲劳试样进行设计计算。为了减小试样振幅,使试样产生较少的热量,减轻冷却系统压力的同时防止试样产生相变等组织变化,将试样设计成变截面形状。根据试样振动位移方程、边界条件和位移连续条件推导出试样谐振长度与其他尺寸的关系,计算出一系列超声疲劳试样的尺寸。结果表明:变截面圆柱和板状试样随着圆弧过渡段长度增大,谐振长度减小,圆弧过渡半径增大;对于无中间等截面段试样,位移应力系数Cs和应力放大系数M随着圆弧过渡段长度减小而减小;对于含有中间等截面段试样,位移应力系数Cs和应力放大系数M随着中间等截面段长度减小而减小。
- 邓海鹏何柏林
- 关键词：变形镁合金超声疲劳
- 超声冲击对焊接接头表面质量的影响被引量：9
- 2017年
- 焊接是船舶、飞机、汽车、火车、压力容器、起重设备等大结构、复杂结构的重要加工方法。焊接结构的失效尤其是疲劳失效大多起始于焊接接头表面,因此对焊接接头表面质量的优化可改善焊接结构的性能,延长使用寿命。综述了超声冲击在焊接接头表面质量改进中的研究现状。分析了超声冲击对焊接接头表面几何形状的影响,指出超声冲击增大焊趾处圆弧过渡半径、降低应力集中系数和减小缺口效应的作用。总结了超声冲击对焊接接头表面残余应力的影响,指出超声冲击通过宏观塑性变形引发微观位错运动和增殖的机制,由此在焊接接头表面和次表面产生有益的残余压应力。阐述了超声冲击对焊接接头表面组织形态的影响,指出超声冲击在产生宏观织构和细化晶粒方面的作用。简述了超声冲击对提高焊接接头显微硬度和消除表面缺陷等方面的有利影响,同时指出合理的超声冲击参数才能降低焊接接头的表面粗糙度。最后,分析了目前研究存在的问题并对未来研究方向进行了展望。
- 邓海鹏于影霞
- 关键词：焊接接头超声冲击焊趾
- 表面完整性研究现状及发展趋势被引量：38
- 2015年
- 疲劳失效是金属结构失效的重要形式之一,提高零件疲劳性能可以有效增加结构使用寿命。对于低周和高周疲劳,绝大多数疲劳裂纹萌生于零件表面。因此,表面完整性对金属材料疲劳行为有重要影响。简述了表面完整性的内涵,指出表面完整性不仅包括如粗糙度、波纹度、表面裂纹等的表面形貌特征,也包含如加工之后零件表面的残余应力、塑性变形、组织形貌等物理化学变化特征。总结了表面完整性工艺的研究现状,说明机械铣削、电火花线切割、磨削、喷丸强化、光饰等加工工艺对表面完整性的影响。综述了表面完整性表征模型的建立,指出各表面完整性特征参数对表面完整性影响的比重。分析了国内表面完整性发展趋势,指出表面完整性工艺研究与表面完整性表征模型相互促进的作用,提出表面完整性工艺与表面完整性表征模型的交叉研究。最后,对提高表面完整性及建立影响表面完整性的参数模型提出了建议。
- 何柏林邓海鹏
- 关键词：表面性能
- 超声冲击对SMA490BW钢焊接接头超高周疲劳性能的影响被引量：9
- 2017年
- 采用超声冲击工艺对转向架用SMA490BW钢对接接头焊趾表面进行冲击处理,研究了超声冲击对接头超高周疲劳性能的影响。借助金相显微镜、SEM和TEM研究了冲击层金相组织、冲击前后焊趾处的形貌及表层金属晶粒细化程度。运用有限元软件计算焊接接头的应力分布,采用X射线应力仪对冲击前后焊趾表层的应力进行了测量和分析。结果表明,在5×10~6循环周次下,冲击态接头和焊态接头的疲劳强度分别为206 MPa和153 MPa,经冲击处理后疲劳强度提高了34.6%。在1×10~8循环周次下,冲击态接头的疲劳强度为195 MPa,与焊态接头的141 MPa相比提高了38.3%。在240 MPa的应力水平下,焊接接头经超声冲击处理后的疲劳寿命提高了7倍。经冲击处理的焊趾部位的应力集中系数下降了19.1%,其表面的残余拉应力得到消除,并转变为有益的残余压缩应力,焊趾表层组织得到明显细化,这3个方面均对提高焊接接头疲劳性能起到了积极贡献。
- 何柏林邓海鹏魏康
- 关键词：列车转向架焊接接头超声冲击超高周疲劳纳米晶
- 钢铁材料超高周疲劳的研究进展被引量：5
- 2017年
- 随着工程需求的提升和试验手段的进步,对钢铁材料超高循环周次疲劳性能的研究逐渐深入,发现其机理与低周疲劳和高周疲劳有所不同。对钢铁材料超高周疲劳性能进行综述,总结了钢铁材料超高周疲劳的试验方法、S-N曲线、断裂机理、寿命评估模型以及超高周疲劳的影响因素,并提出了超高周疲劳今后的研究方向。
- 邓海鹏何柏林于影霞李力
- 关键词：钢铁材料超高周疲劳
- 镁合金钎焊技术的研究进展被引量：5
- 2016年
- 镁合金是一种轻质结构材料,在航空航天、交通、电子、电器和军事工业领域具有极其重要的应用价值和广阔的应用前景。镁合金的连接技术备受关注,钎焊方法以其独特的优势在镁合金连接中扮演重要角色。简述了镁合金钎焊性能与钎焊方法,综述了镁合金钎料与钎剂研究进展,分析了钎焊焊缝成形及接头的组织特征,并对镁合金钎焊发展方向进行了展望。
- 邓海鹏何柏林
- 关键词：镁合金钎焊
- 超声冲击对MB8镁合金对接接头疲劳性能的影响被引量：5
- 2016年
- 采用HJ-Ⅲ型超声冲击设备对MB8镁合金对接接头焊趾区域进行冲击处理.利用EHF-EM200K2-070-1A电液伺服疲劳试验机对超声冲击前后的MB8镁合金对接接头进行疲劳对比试验.采用光学显微镜和高分辨率的透射电镜对超声冲击后的MB8镁合金对接接头的表层组织进行了分析.结果表明,在试验循环基数为2×106周次的条件下,超声冲击态接头的疲劳强度为52.8 MPa,比焊态试样的疲劳强度提高了37.5%,在同等应力水平下,接头的疲劳寿命提高了58~65倍.超声冲击后,焊趾处的应力集中程度降低,焊址及附近区域发生明显塑性变形,变形层厚度大约为70μm,并在焊趾表面获得了纳米晶组织,同时把焊接残余拉应力转变为压缩应力.超声冲击可以大幅度地提高MB8镁合金焊接接头的疲劳寿命.
- 于影霞邓海鹏何柏林满华江民华
- 关键词：超声冲击镁合金对接接头
