近日，由中鋁材料應(yīng)用研究院自主研發(fā)的“切縫翹曲法航空鋁合金板材全厚度殘余應(yīng)力工業(yè)化定量表征技術(shù)及裝備”通過中國儀器儀表學(xué)會(huì)成果評(píng)價(jià)。

評(píng)價(jià)組一致認(rèn)為，該技術(shù)和裝備解決了國產(chǎn)航空鋁合金中厚板內(nèi)部殘余應(yīng)力分布工業(yè)化定量檢測的難題。“切槽翹曲法”薄板內(nèi)部殘余應(yīng)力測試設(shè)備，實(shí)現(xiàn)了國產(chǎn)航空鋁合金薄板內(nèi)部殘余應(yīng)力分布工業(yè)化定量檢測，填補(bǔ)了薄板全厚度工業(yè)化定量表征領(lǐng)域的空白，使該領(lǐng)域整體技術(shù)達(dá)到國際先進(jìn)水平。

內(nèi)部殘余應(yīng)力導(dǎo)致的加工變形是困擾航空鋁材產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的一個(gè)世界難題。內(nèi)部殘余應(yīng)力測試的可靠性、速度及成本，是國產(chǎn)航空鋁材加工變形有效調(diào)控的關(guān)鍵。

“切縫翹曲法”厚板殘余應(yīng)力測試現(xiàn)場

中鋁材料應(yīng)用研究院提出的“切縫翹曲法”板材全厚度殘余應(yīng)力工業(yè)化定量表征方法，通過垂直板材表面切割縫隙去除材料，逐層打破殘余應(yīng)力在板材厚度上的平衡，基于釋放應(yīng)力與板材未切割部分剛度、彈性模量和翹曲量的關(guān)系，獲得板材從表面到心部殘余應(yīng)力分布?；谠摾碚摚袖X材料應(yīng)用研究院自主研制了“切縫翹曲法”厚板內(nèi)部殘余應(yīng)力測試設(shè)備，與波音、空客等航空企業(yè)采用的層削法測試技術(shù)相比，測量效率提高1倍以上，測試結(jié)果重復(fù)性提高近1個(gè)數(shù)量級(jí)，解決了國產(chǎn)航空鋁合金中厚板內(nèi)部殘余應(yīng)力分布工業(yè)化定量檢測的難題；“切槽翹曲法”薄板內(nèi)部殘余應(yīng)力測試設(shè)備，實(shí)現(xiàn)了國產(chǎn)航空鋁合金薄板內(nèi)部殘余應(yīng)力分布工業(yè)化定量檢測，填補(bǔ)了薄板全厚度工業(yè)化定量表征領(lǐng)域的空白。

“切縫翹曲法”厚板殘余應(yīng)力測試設(shè)備

“切槽翹曲法”薄板殘余應(yīng)力測試設(shè)備

該成果已為相關(guān)企業(yè)生產(chǎn)7050等航空厚板、2024等航空薄板和7055、2026等大飛機(jī)關(guān)鍵型材殘余應(yīng)力提供了長期跟蹤測試，指導(dǎo)并優(yōu)化了生產(chǎn)工藝參量，使產(chǎn)品加工變形合格率得到顯著提升。同時(shí)，該項(xiàng)目成果取得PCT國際專利（加拿大）和多項(xiàng)國家發(fā)明專利、軟件著作權(quán)，“切縫翹曲法”測試技術(shù)入選國家市場監(jiān)督管理總局首批產(chǎn)業(yè)計(jì)量成果庫成果。