胡雅楠
- 作品数：18 被引量：99H指数：9
- 供职机构：西南交通大学电气工程学院牵引动力国家重点实验室更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金牵引动力国家重点实验室开放基金中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
- 相关领域：金属学及工艺一般工业技术机械工程航空宇航科学技术更多>>
- 基于三维X射线成像的激光复合焊接7020铝合金的组织与力学特性演变被引量：13
- 2016年
- 基于光学显微镜、扫描电镜、同步辐射X射线成像、电子背散射衍射技术、显微硬度计、拉伸性能测试以及有限元仿真探讨了光纤激光-脉冲MIG复合焊接2 mm厚7020-T651铝合金的微观组织与力学特性。结果表明:焊缝、熔合线和母材分别为粗大等轴树枝晶、粗大柱状晶和典型的轧制组织,紧邻熔合线存在一个约100μm宽的等轴细晶区;接头的抗拉强度、屈服强度、延伸率和强度系数分别为260 MPa、213 MPa、4.8%和0.7;强化元素Zn的蒸发烧损和再分布以及强化相颗粒变异的综合影响,导致焊缝的硬度值最低(75 HV),约为母材的62.5%,但不是导致接头应力集中的重要原因,焊趾区微小缺口才是导致接头疲劳强度降低的根本原因。
- 胡雅楠吴圣川张思齐焦汇胜付亚楠
- 关键词：织构演变同步辐射光源高速列车
- 高铁锻钢制动盘热疲劳裂纹扩展仿真及寿命评价
- 2021年
- 巨大的制动热能导致高铁制动盘面出现热斑或热点,形成沿径向扩展的热疲劳裂纹,严重危及行车安全。通过仿真获得热疲劳裂纹扩展规律,据此制定出合适、经济的检测周期,具有重要意义。基于断裂力学理论,采用扩展有限单元法和自主研发的裂尖网格加密技术,得到热点形成规律,植入半椭圆形裂纹进行热疲劳断裂仿真,得到制动速度为400 km/h时的裂纹扩展寿命曲线,预测结果与制动盘运用寿命基本一致。仿真结果为制动盘轻量化设计、服役寿命评估及无损检测方案制定提供了重要的理论支撑。
- 王连庆吴圣川胡雅楠秦庆斌钱坤才
- 关键词：制动盘热应力损伤容限
- 激光复合焊接7020铝合金的疲劳性能及损伤行为被引量：10
- 2018年
- 通过激光-熔化极稀有气体保护电弧(MIG)复合焊得到了7020铝合金焊接接头,基于电子背散射衍射技术和高精度同步辐射X射线成像等,研究了该接头微观组织、力学性能、疲劳行为及断裂机制。结果表明,在焊接热循环作用下,冷却后复合焊接头各区域的晶粒形态、尺寸及组织成分发生了明显变化。接头静载抗拉强度和屈服强度分别为265.34 MPa和218.85 MPa,接头强度系数为0.74。在50%存活率下,当疲劳寿命为2×10~6循环周次时,复合焊接头的疲劳强度为96.13 MPa,约为母材的63.14%,焊接过程降低了材料的疲劳性能。疲劳裂纹萌生于复合焊接头熔合区表面深约103μm的缺口处,呈典型I型四分之一椭圆裂纹扩展形貌。在稳定扩展阶段,气孔对疲劳裂纹扩展速率的影响较小。
- 胡雅楠吴圣川宋哲付亚楠袁清习
- 关键词：激光技术激光焊接疲劳裂纹扩展有限元模拟气孔
- 基于同步辐射光源的原位成像温控疲劳试验机及其应用
- 为了建立材料及结构的疲劳裂纹扩展速率模型，一般需要在样品表面或者断口上测量裂纹长度或者贝纹线。然而传统的基于表面测量或者基于破坏性断口进行材料及部件损伤机制研究的手段存在着难以同步观测内部疲劳损伤形成、累积和破坏的根本性...
- 谢成吴圣川宋哲胡雅楠吴正凯
- 关键词：7050铝合金
- 铝合金焊缝疲劳开裂的原位同步辐射X射线成像被引量：11
- 2015年
- 基于第三代高精度同步辐射X射线三维成像技术,开展表面经抛光的铝合金光纤激光-脉冲电弧复合焊接头疲劳裂纹萌生和扩展的原位可视化研究.结果表明,疲劳裂纹均优先从样品(亚或次)表面或角(亚)表面上的焊接气孔处萌生和扩展,并呈现典型的I型表面半椭圆或四分之一椭圆(或圆形)裂纹形貌.一旦裂纹萌生,裂纹在表面的扩展速率低于内部,且存在局部加速和停滞现象,萌生源的特征长度越大,则裂纹萌生和扩展寿命越短,裂纹形貌为高度非线性的空间特征.此外基于经典Newman表面半椭圆形裂纹形貌预测结果与试验基本一致.
- 吴圣川胡雅楠付亚楠Buffière J Y
- 关键词：激光焊接铝合金高速列车
- 同步辐射光源四维原位成像助力材料微结构损伤高分辨表征被引量：7
- 2020年
- 具备高时空分辨率的同步辐射光源是标志着现代基础科学核心创新能力的一种大科学装置。介绍了基于高能X射线三维成像的原位加载装置的国内外研究进展,简要论述了作者团队自2011年以来基于上海同步辐射光源和北京同步辐射装置自主研制的系列原位加载装置,包括原位拉伸、压缩、低周疲劳、高周疲劳、超高周疲劳试验机及其样品环境,以及针对轻质高强材料(激光焊接铝合金和激光增材制造铝、钛合金等)缺陷安全性评定开展的研究工作。结果表明,原位加载装置是表征先进材料微结构损伤演化的核心,也是关系国家竞争力的大科学装置的重要支撑。
- 吴圣川吴正凯胡雅楠宝剑光李飞肖体乔袁清习
- 关键词：原位表征同步辐射光源增材制造
- 基于同步辐射X射线成像的选区激光熔化Ti-6Al-4V合金缺陷致疲劳行为被引量：17
- 2019年
- 基于自主研制的原位疲劳试验机和高分辨同步辐射X射线三维成像技术,采用Feret直径和极值统计方法定量表征选区激光熔化Ti-6Al-4V合金的缺陷特征尺寸、数量、位置及形貌,原位观测疲劳裂纹的萌生与扩展行为,通过辨识疲劳断口源区的缺陷特征,开展缺陷诱导的疲劳损伤评价研究,从而建立缺陷特征与疲劳寿命之间的关系。分析表明,缺陷主要为未熔合和气孔,等效直径小于50μm的频率为90%,球度分布于0.4~0.65之间;在不考虑表面粗糙度的情况下,疲劳裂纹优先在试样表面或近表面缺陷处萌生,呈现出典型的半椭圆形貌;同时缺陷特征尺寸越大,疲劳寿命越低。研究结果为增材高性能部件的疲劳性能及寿命评估提供了重要的理论参考。
- 吴正凯吴圣川张杰宋哲胡雅楠康国政张海鸥
- 关键词：增材制造高周疲劳
- 铝合金激光焊气孔致疲劳裂纹萌生机理
- 高速列车铝合金车体焊接中产生大量气孔,是结构服役性能的重要缺陷.论文采用激光复合焊接铝合金,对接头内三维气孔的形貌、尺寸、数量及分布进行了表征；同时基于同步辐射X射线成像技术对疲劳加载条件下气孔致疲劳损伤和裂纹萌生行为进...
- 吴圣川胡雅楠喻程张卫华
- 关键词：铝合金激光焊接气孔疲劳裂纹萌生
- 基于SR-μCT的铝合金焊缝疲劳损伤机制
- 调研表明，近球形的熔焊微气孔是铝合金车体关键焊缝发生疲劳损伤破坏的根源；然而传统的基于断口表面实验技术不能“连续性”获取材料内部缺陷致疲劳损伤演变的微观结构和性能参数，尤其是关于熔焊气孔尺寸、位置和分布等与疲劳损伤行为有...
- 吴圣川喻程胡雅楠张卫华
- 关键词：高速列车
- 基于SR-μ CT的铝合金焊缝气孔致疲劳损伤机制
- 调研表明，近球形的熔焊微气孔是铝合金车体关键焊缝发生疲劳损伤破坏的根源；然而传统的基于断口表面实验技术不能“连续性”获取材料内部缺陷致疲劳损伤演变的微观结构和性能参数，尤其是关于熔焊气孔尺寸、位置和分布等与疲劳损伤行为有...
- 吴圣川喻程胡雅楠张卫华
- 关键词：高速列车
