内部气孔对TC17激光粉末增材成形件振动应力场的影响

摘要

针对试样内部缺陷影响疲劳寿命问题，研究钛合金TC17激光粉末增材试样高频振动应力场。构建了TC17激光粉末增材试样高频(1 100 Hz)振动有限元模型，包括含内部气孔及无气孔模型。采用小孔法测定了试样特征点应力值，确定了4.5 mm位移载荷下有限元模型的可靠性。应力集中位置在过渡弧上端的两侧表面，在板厚方向由外及内应力集中逐渐缓解，中心区域米赛斯应力为载荷1/11;随着气孔直径增加以及气孔与表面的距离减小，气孔处米赛斯应力逐渐增加，甚至超过表面；建立了对应位置的临界气孔尺寸关系图，并对疲劳裂纹源位置进行了预测。

关键词

TC17钛合金 / 激光粉末增材 / 高频振动应力场 / 内部气孔 / 有限元模拟