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涡轮叶片是飞机发动机主要的结构件之一,长期工作在高温环境下,且承受转子高速旋转时叶片自身的离心力、气动力、热应力以及振动负荷。在实际使用过程中,若叶片发生断裂,会引起一系列灾难,其中危险的情况就属具有很高动能的断裂叶片穿透发动机机匣,这样不仅会损坏发动机,而且会造成整个飞机受损。因此,发动机机匣在破裂叶片冲击之下的抗穿透性能是设计飞机涡轮发动机的关键参数。建立可靠、的抗穿透性能评价方法,是近年来全球飞机发动机工业的重要任务。将实验研究和三维计算机模拟技术相结合是建立评价方法的基础。Johnson-Cook模型可以用来描述材料在高速冲击等极端条件下的变形行为,该模型的参数与应力状态、应变速度和温度有关。但是获得这些参数,需要大量的材料动态性能数据,即使使用 进的实验方法,也很难确定该模型的参数。
公司用户遍及全国各地。可供钢板品种及规格为:
弹簧钢:65Mn、60Si2Mn、
锰板:60Mn、50Mn、45Mn、40Mn、35Mn、30Mn、25Mn、20Mn、16Mn等。
低合金钢:Q345A、Q345B、Q345C、Q345D、Q345E、
合金钢:20Cr、40Cr、42CrMo、40CrMo、35CrMo、30CrMo、12Cr1MoV、15CrMo、
普板:Q235、Q235A、Q235B、Q235C、Q235D、A3
冷轧板:T12、08F、SPCC、ST12
容器板:Q245R、Q345R、20R等
锅炉板:20g 16mng 19mn6等
碳结板:10#、20#、35#、45#、50#、60#、70#等
耐磨板:nm360A、nm400A、nm400B、nm360B
桥梁板:q235qc q345qc 16mnq
建筑结构钢:Q235GJC、Q345GJC、Q390GJC、Q420GJC、Q460GJC
耐磨板:NM360A、NM360B、NM400A、NM400B、
俄罗斯学者A.E.Buzyurkin等人提出了一种依据冲撞实验确定Johnson-Cook模型参数的方法,能够使钛合金成形模拟计算更加可靠。在俄罗斯的AviadvigatelOJSC实验室,建立了一种能够确定发动机机匣材料能量消耗特性和结构的实验装置。在该装置中,叶片高速旋转,断裂后冲撞机匣。采用不同材料、不同厚度的机匣以及叶片初始旋转速度,分别进行了5组实验。同时,基于LS-DYNA有限元软件,进行了发动机叶片高速撞击机匣的变形和断裂过程的数值模拟。模拟实验根据实验情形采用三维模型,并选择拉格朗日算法。机匣材料选用Johnson-Cook塑性模型(LS-DYNAMat15)以及适用于Mie-Gruneisen状态方程的断裂准则进行模拟。叶片材料选用分段式弹塑性模型(LS-DYNAMat24)进行模拟。采用单面接触算法进行描述叶片和机匣的接触过程。叶片和机匣全部采用8节点六面体完全积分实体单元进行离散,在可能出现较大变形或较大应变梯度的地方,单元会更加细小。因此,在碰撞区域的厚度方向选择6个单元。对模型网格划分进行了收敛性测试,即不断的细化网格并求解计算,当第二次与上一次的结果基本一致时,则可以认为上一次的网格划分是足够的。
首先,通过准静态加载,获得了材料的应力应变数据。其次,先给予材料模型参数一个初始值,通过模拟计算,与实际实验结果进行对比,通过调整材料模型参数,当模拟叶片穿透机匣的残余速度与实验误差较小时,则能够确定该模型参数是合适的。 ,研究获得了常用于制造飞机发动机机匣的VT6、OT4和OT4-0钛合金材料的Johnson-Cook模型的8个参数,基于这些参数下的模拟计算结果与实验结果吻合。
用途 主要用于制造桥梁、船舶、车辆、锅炉、高压容器、输油输气管道、大型钢结构等。
宏观利多是支撑近期钢价反弹的主要因素。继基建补短板持续加码之后,发改委亦释放将出台促进汽车、家电等热点产品消费的措施,叠加此前降税减费、央行降准等措施,对钢材的提振作用较为明显。同时,市场对于本轮中美贸易再谈判抱有较为乐观的心态,等待中脉和谈的达成。中观方面虽短期有所改善,但长期仍存在较强下行压力。徐州复产部分抵消了华北限产阶段性趋严的影响,钢材产量环比增加,本周ZG数据显示,螺纹产量增加2.4%,热卷产量增加2.6%,供应压力一直未能得到有效缓解。不过,从库存数据来看,在钢材供应同比偏高的情况下,库存增加速度较为缓慢,其中ZG螺纹总库存下降,厂库降12.2%,社库增6.3%,厂库向社库转移迹象较为明显,冬储或已经逐步启动;而ZG热卷库存环比增2.5%,增速亦相对缓慢;叠加钢材库存****值偏低,表明钢材供需结构一定程度上好于预期,短期或对钢价形成一定支撑。
2. 性能要求(1) 高强度:一般其的屈服强度在300MPa以上。
(2) 高韧性:要求延伸率为15%~20%,室温冲击韧性大于600kJ/m~800kJ/m。 对于大型焊接构件,还要求有较高的断裂韧性。
(3) 良好的焊接性能和冷成型性能。
(4) 低的冷脆转变温度。
(5) 良好的耐蚀性。
3. 成分特点 (1) 低碳:由于韧性、焊接性和冷成形性能的要求高,其碳含量不超过0.20%。
(2) 加入以锰为主的合金元素。
(3) 加入铌、钛或钒等辅加元素:少量的铌、钛或钒在钢中形成细碳化物或碳氮化物,有利于获得细小的铁素体晶粒和提高钢的强度和韧性。此外,加入少量铜(≤0.4%)和磷(0.1%左右)等,可提高抗腐蚀性能。加入少量稀土元素,可以脱硫、去气,使钢材净化,改善韧性和工艺性能。
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