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guora

金虫 (小有名气)

[求助] 硬度与强度的相关性 已有1人参与

本人工作是有限元分析,最近遇到了一个问题,来请教下材料区的虫友。
汽车上悬置系统分析中:悬置托臂的材料是铸铝ZL104,抗拉强度大于195MPa。
我们判断失效时一般是有限元仿真得到的mises应力和其屈服强度比较:
由于铸件没有明显屈服,也没有其材料曲线,所以一般我是认为其屈服强度在抗拉的一半左右,取110MPa作为评判值。
现在路试过程中遇到了问题,右悬置托臂多次断裂。
而有限元分析结果判断下:1.右悬置托臂在各工况下受到的最大应力为90MPa;判定为满足强度要求。
                                          2. 左悬置托臂相对于右悬置托臂的应力状态更加危险,却没有发生问题。材料的供应商都是一家,均是ZL104;
把断裂件拿去做材质分析,结果是锰含量一项超标;
今天又把左右悬置间做成切片去做硬度试验:
结果是:左边:75HB;右边:66HB
那么希望材料区的虫友指教一下:
一是如此判断ZL104的屈服点在110MPa是否靠谱;
二是硬度和其强度的相关性;查了一些资料,是属于正相关的联系;
希望虫友们说说自己的看法。
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困是最好的床,饿是最好的菜,寂寞是最好的姑娘。
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pmsl666

至尊木虫 (著名写手)

对汽车不懂,但我觉得应该考虑以下问题:
(1)除了静力载荷外,你的部件是不是还受往复载荷的影响,即疲劳;
(2)有限元的精度如何?存不存在误差过大的情况?
(3)对于脆性材料,硬度和强度确实存在正相关关系;
(4)材料供应显然出了问题,批次稳定性很差,很难排除是否是由于缺陷导致的断裂。
独学则无友,孤陋必寡闻。
2楼2016-04-01 15:24:12
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gucunshuai

金虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

我们最近有用过ZL104的材料,这个材料要看什么状态才能确定其强度,其中包括1 铸造方法,2 是否经过了变质处理 3 是否经过了固溶时效处理。如果以上三点做的好的话材料的屈服强度不会那么低。再者就是楼上说的是否有疲劳应力。疲劳强度和拉伸强度不一样,有的材料高,有的材料低。
3楼2016-04-14 13:55:53
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zc0903

铜虫 (初入文坛)

屈服肯定不止这个数据,测下延伸率,不排除铸件缺陷原因,还可以看下金相,如果是沿晶裂纹则跟材料有关系,穿晶裂纹肯定是你有限元错了

发自小木虫Android客户端
4楼2016-04-15 16:39:24
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