TA2鈦盤管膨脹破壞問題的研究！

發布時間：2022-12-29 13:51:00 丨 瀏覽次數：

　   鈦盤管殼壁膨脹斷裂行為有爆裂載荷特性因素影響外，還與材料特性、柱殼結構特征尺寸等因素相關，這里主要針對特定結構尺寸的TA2鈦合金管，在不同爆裂壓力作用下的分析。

　　研究人員采用有限元及實驗分析結合方法對鈦圓管爆裂膨脹破壞機及影響因素開展研究，通過分析在不同裝藥爆裂載荷作用下理想鈦圓管內的沖擊波傳播、應變及應力狀態演化發展等規律，探討鈦圓管碎裂現象，結果顯示：

　　1、不同爆裂壓力下TA2鈦盤管破壞均為與徑向呈45或135方向的剪切斷口，但裂紋起始、破壞過程不同。在較高爆壓下，碎片截面微觀金相在壁厚中部可見孔洞及微裂紋帶分布，裂紋從試樣截面中部形成向內、外表面擴展斷裂;而在較低爆壓下，裂紋從試樣內壁處起始向外擴展引起斷裂;有限元結果與實驗現象趨勢符合較好。

　　2、有限元分析顯示，在較高爆裂壓下，由于沖擊波在試樣內、外壁間來回反射形成二次塑性區，使試樣壁厚中部區域等效塑性應變較內、外表面大，斷裂發生在沖擊波加載階段，損壞裂紋先從試樣壁厚中部起始并向內、外壁擴展導致斷裂:而在較低爆壓下，破壞發生在自由膨脹階段，此時試樣整體進入拉應力狀態，內壁處等效塑性積越大，斷裂從內表面起始向外壁剪切擴展。

　　3、相關實驗中出現的一些外壁拉仲斷裂現象，可能與試樣幾何、材料缺陷等因素相關，對于缺陷對鈦盤管爆裂破壞特性的影響值得進一步關注。