SUS304不锈钢点焊接头疲劳寿命研究

摘要

为了准确预测工程机械上SUS304不锈钢点焊接头的疲劳寿命,提出了一种用于焊点寿命预测的S-N曲线。根据常见的几种点焊接头的结构形式,制备了不同板厚组合的拉剪疲劳试件,通过疲劳试验获取了试件的疲劳寿命数据。利用CT扫描实验获取了准确的焊核直径,建立了试件的有限元模型,并通过光学应变测量试验验证了该模型的准确性。然后,基于Rupp等效结构应力法和疲劳试验数据建立了综合不同板厚组合和载荷比的结构应力-寿命曲线(S-N曲线),并使用Goodman修正法消除了载荷比的影响。最后,建立了振动输送机有限元模型,并进行瞬态动力学分析获取了振槽焊点的结构应力,基于建立的S-N曲线预测了焊点寿命。结果显示,振槽各焊点接头无疲劳问题,存在焊点冗余情况,可以做轻量化设计。