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关桥: 焊接领域的国家自然科学基金重点项目

大厚度钛合金结构电子束焊接制造基础研究
负责人:关桥   研究员    重点项目 (50935008)   200万元   中国航空工业集团公司北京航空制造工程研究所   
学科:焊接结构工艺与装备  起止时间:2010-01-01 至 2013-12-31
电子束焊接;钛合金结构;工艺调控;结构完整性;
 Electron beam welding;Titanium alloy component;processing adjustment;structure integrity assessment;
 
查看摘要 
电子束焊接是国家重大装备建设中钛合金结构制造的先进方法。目前国内外有关大厚度钛合金电子束焊接接头性能调控原理与方法及结构完整性评价的基础理论和方法尚不完善。本项目通过对大厚度电子束焊焊缝几何特征和接头组织和力学性能不均匀性的研究,提出焊缝几何特征表征参量和不均匀性表征因子;通过对接头损伤、断裂和疲劳的实验和理论研究,提出大厚度钛合金电子束焊接接头的失效机理;通过对焊接应力变形的理论和数值模拟研究,提出大厚度钛合金电子束焊接接头残余应力形成的机理;在上述研究的基础上,设计大厚度钛合金电子束焊接结构完整性评价体系。预期的研究成果为大厚度钛合金电子束焊接接头性能定量调控理论与工艺方法和有自主知识产权的大厚度钛合金电子束焊接结构强度、断裂和疲劳完整性评价的方法和指南。研究成果对我国大厚度钛合金结构的焊接制造和评价有重要的理论和实际意义,项目研究方法也可为其它材料焊接结构完整性研究所借鉴。