机械工程材料

作者：范文涛, 陈燕, 陈逸佳, 谢松峰

关键词：碳纤维增强树脂基复合材料, 三维表面粗糙度<i>S</i>_a, 磨削, 铣削, 疲劳寿命, 刚度退化

采用磨削和铣削（顺铣、逆铣）加工工艺获得不同表面粗糙度Sa的碳纤维增强树脂基（CFRP）复合材料试样并进行拉-拉疲劳试验，基于刚度退化模型分析了加工表面粗糙度对疲劳性能的影响。结果表明：磨削、顺铣和逆铣试样的Sa分别为1.2，3.2，5.9 μm；磨削试样0&#176;纤维铺层表面纤维缺失，存在空隙，铣削试样在45&#176;纤维铺层表面存在较多凹坑，其中顺铣试样凹坑更多且更深；磨削试样的疲劳寿命最高，逆铣试样次之，顺铣试样最低；随着Sa的增大，CFRP复合材料试样表面裂纹迅速萌生扩展，刚度退化初始阶段的退化速率升高，刚度退化I阶段更快结束，试样的疲劳寿命降低。

来源：2022年第1期

《机械工程材料》期刊编辑部

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