铸造缺陷多尺度三维表征及其对铸件服役性能和疲劳寿命的影响研究

项目名称： 铸造缺陷多尺度三维表征及其对铸件服役性能和疲劳寿命的影响研究

项目编号： No.51165030

项目类型： 地区科学基金项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 机械、仪表工业

项目作者： 饶磊

作者单位： 南昌大学

项目金额： 51万元

中文摘要： 缩孔、缩松和夹渣等是铸造过程中的常见缺陷，此类非连续性缺陷显著地降低了铸件材料的局部机械性能，对铸件的服役性能和疲劳寿命也有着极大的影响。本研究采用多尺度数字三维重构技术，获取铸件材料中缩孔缩松及夹渣缺陷的分布特征和几何特征，通过对缺陷特征综合表征方法地研究，建立缺陷表征与材料机械性能间的关系模型。针对铸件形态及尺寸的多样性，采用实验研究和数值模拟相结合的方法，系统的研究铸造缺陷与铸件局部疲劳尺寸效应的耦合作用对铸件疲劳裂纹孕育扩展寿命的影响规律，并研究了不同载荷类型下铸件应力分布、疲劳寿命对铸造缺陷的敏感性规律，在此基础上建立集成铸造缺陷预测、服役性能及疲劳寿命分析的优化设计方法，对提高铸件设计可靠性和降低生产成本具有重要的理论意义和广泛的应用价值。

中文关键词： 铸造缺陷；表征；三维重构；服役性能；疲劳寿命

英文摘要：

英文关键词： Casting defects；Chracterization；Three dimension reconstruction；Service performance；Fatigue life