5、AA2017-T3铝合金内螺纹屈服剪切载荷计算及铝合金螺纹强度研究

AA2017-T3铝合金内螺纹屈服剪切载荷计算及铝合金螺纹强度研究

1. 材料与实验技术

• 材料选择 ：本次研究选用了AA2017 - T3铝合金，材料以直径为20mm的圆棒形式提供。
• 力学性能测试
  • 拉伸测试 ：在最大负载能力为50kN的万能拉伸 - 压缩试验机上进行。使用标准试样，规格为32×6×2mm³。从不同试样获得的三条真实应力 - 应变曲线的叠加显示了测试的良好重复性。确定杨氏模量E为73.103MPa，屈服抗拉强度σe为344MPa。根据von Mises或Tresca准则，屈服剪切应力分别为τeMises = 198.5MPa和τeTresca = 172MPa。
  • 剪切测试 ：对圆形带凸缘的试样进行测试，测试灵感来源于冲压工艺。测试装置设计为安装在拉伸 - 压缩试验机上，有上下空心部分用于夹紧试样。间隙J取值为试样厚度的2.5%，以保证试样中的纯剪切应力。通过连接到试样的钢螺钉施加轴向位移，以减少应力集中并确保均匀的剪切应力分布。从剪切应力 - 归一化位移曲线确定平均屈服剪切强度τeShear为128MPa，屈服剪切应力与屈服抗拉强度的比值为0.37。

测试类型	参数	数值
拉伸测试