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电磁场的热效应在再制造毛坯裂纹止裂中的应用

张洪潮  于静  郝胜智  彭艳芳  
【摘要】:再制造是装备制造业可持续发展的必由之路,对于含有裂纹的再制造毛坯,首先要遏制裂纹的进一步扩展,才能保证后续再制造工艺的有效性。在试件两端通入脉冲电流,由于裂纹的存在,裂纹尖端局部温度急剧升高超过材料的熔点,使裂纹尖端钝化。采用复变函数的方法,推导出裂纹尖端电流密度、温度场和残余应力的理论模型。以压缩机转子叶轮材料FV520B为例,模拟含裂纹试件在通电瞬间的电流密度、温度场和应力场的分布。在自行研制的HCPD-I型强流脉冲放电装置上进行止裂试验,并对比止裂前后裂纹尖端的宏微观形貌。试验结果与理论和数值模拟较好地吻合,该方法能够有效地阻止裂纹进一步扩展,完全适用于再制造过程。

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